Индустриализация, урбанизация и различные виды антропогенной деятельности, такие как добыча полезных ископаемых и сельское хозяйство, привели к увеличению выбросов токсичных тяжелых металлов в природную среду, в том числе почву, озера, реки, подземные воды, моря и океаны. Наличие тяжелых металлов в биологически доступных формах изменяет как естественные, так и искусственные экосистемы. Хотя большинство тяжелых металлов являются необходимыми микроэлементами для метаболизма растений и животных, они становятся высокотоксичными, когда их содержание в почвах, грунтовых водах и воздухе превышает предельно допустимые концентрации. Кроме того, тяжелые металлы не разлагаются микроорганизмами и сохраняются в окружающей среде. Наиболее остро стоит проблема очистки водных ресурсов. Обычные методы удаления ионов тяжелых металлов из загрязненных вод включают химическое осаждение, электрофлотацию, ионный обмен, обратный осмос [1]. Наиболее важным способом удаления тяжелых металлов является сорбция, и проблеме поиска и создания селективных адсорбентов на основе природных носителей в последнее время уделяется пристальное внимание [2].
В настоящее время актуальной задачей является исследование сорбционных свойств полимерных целлюлозосодержащих материалов и установление закономерностей протекания сорбционных процессов с их участием.
Применяемые в различных технологиях универсальные сорбенты характеризуются высокой сорбционной ёмкостью, но не обладают селективными свойствами по отношению к ионам тяжелых металлов и теряют свою активность в неводных средах. Для концентрирования и выделения микроэлементов из водной среды и технологических растворов перспективными являются волокнистые сорбенты, полученные на основе природного полимера - целлюлозы. Кроме того, целлюлозосодержащие материалы проявляют селективность, легко регенерируются и сохраняют работоспособность в водно-органических средах.
В связи с этим, целью нашей работы являлось получение катионоактивного сорбционного материала путем модифицирования целлюлозы и исследование его сорбционных свойств по отношению к катионам меди (II), цинка (II) и кадмия (II).
1 Получены новые сорбционные материалы на основе модифицированной целлюлозы. Их строение подтверждено с помощью ИК- и ЯМР спектроскопии.
2 Исследована сорбция ионов меди (II), цинка (II) и кадмия (II) на полученных сорбентах.
3 Проведенные исследования показали, что наиболее эффективными сорбционными материалами по отношению к ионам меди (II), цинка (II) и кадмия (II) являются сорбенты, содержащие в своем составе карбоксильные группы.
