有机/无机复合自修复水凝胶的制备及对Cu2+吸附性能研究

摘要

以纳米粘土为交联剂制备了具有自修复性能的聚丙烯酰胺/海藻酸钠/粘土(PAM/SA/Clay)复合水凝胶.探讨了单体与粘土配比、单体与海藻酸钠配比等参数对水凝胶成胶性能的影响.重点对该复合水凝胶的自修复机理、自修复性能及对重金属(Cu2+)吸附性能进行评价.结果表明,该复合水凝胶中粘土与单体配比在1∶1时有良好的成胶性能;水凝胶的溶胀性能随粘土含量的增加而下降,最大溶胀率为20.3622g·g-1;随着海藻酸钠含量的升高,凝胶的重金属吸附性能提高,单体、粘土及海藻酸钠用量比为1∶1∶0.2时,24h吸附量最大为1.4300×10-5mol·-1;合成的水凝胶在室温下无需任何外加条件,24h即可实现损伤断面的良好的修复.