重金属严重威胁人类健康,对重金属的处理迫在眉睫。国内外报道了许多处理重金属的方法,尤其是对改性淀粉吸附重金属的研究越来越成为研究的热点。淀粉是天然高分子化合物,具有来源广泛、价格低廉和可生物降解等优点,而改性淀粉被广泛应用于废水中重金属的处理。目前,关于改性淀粉的报道较多,但是由于对重金属的去除效果不佳而存在很大的局限性。本文旨在这些问题的研究基础上,开发出性能优良、实用价值更高的改性淀粉。该论文的研究内容主要包括以下三个方面:①以对重金属的去除率和吸附量为指标,筛选高效的交联剂、单体、引发剂。结果表明,交联剂环氧氯丙烷(ECH)由于结构中具有活泼的环氧基和氯基,其交联效果优于三偏磷酸钠;单体丙烯酸甲酯螯合重金属的效果优于丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯;引发剂过硫酸钾(KPS)的引发效果优于环己酮与溴酸钾。②以对重金属的去除率和吸附量为指标,筛选反应的最佳条件:1)交联度为淀粉干重质量的0.58%,淀粉与单体的质量比为1:1.2,引发剂的用量为5mmol/L,中和度为50%,反应温度为60℃;2)改性淀粉的接枝率(被接枝物的产率)和接枝效率(单体的利用率)分别为94%、78.3%;3)由红外图谱可知,改性淀粉不仅出现了淀粉的特征吸收峰,还出现了酯基的特征吸收峰,证明淀粉被成功改性;由SEM图谱可知,改性后的玉米淀粉表面结构遭到严重破坏,聚集度增加,说明淀粉在一定程度上发生了聚合。③对改性淀粉吸附重金属的机理进行探讨:1)当重金属溶液的p H在7左右时,去除率最高,但含有锌离子的溶液p H可稍高;改性淀粉与重金属溶液的反应在4h达到吸附平衡;2)通过动力学实验,发现改性淀粉对重金属离子的吸附符合准二级动力学方程,说明吸附速率主要受化学吸附控制;通过吸附等温线实验,发现改性淀粉对Cu2+、Pb2+的吸附过程符合Freundlich多分子层吸附,而对Zn2+的吸附更符合Langmuir单分子层吸附;温度影响实验发现,该反应属于放热反应,低温有利用反应的进行;3)对六种离子进行单一吸附,测定结果为对铜离子的去除效果最好,铬,汞,铅,锌,镉依次减小;对六种离子进行混合竞争吸附,发现竞争吸附顺序为铜>铬>铅>镉≈锌>汞。