填充剂改性的蓖麻油基聚氨酯泡沫用于去除水中的重金属——采用激光诱导击穿光谱（LIBS）技术进行检测

摘要： 聚合物材料用于废水重金属去除正成为趋势。工业过程废水中重金属的去除对绿色/可持续制造至关重要。利用天然原料生产工业废水吸附材料的应用日益增多。本研究采用可再生原料制备了聚氨酯泡沫（PUF）——一种工业界用于吸附废水中重金属的吸附剂。研究以蓖麻油为基体制备了聚氨酯泡沫（COPUF），并通过添加填料进行改性以提升吸附性能，采用激光诱导击穿光谱（LIBS）进行分析。所添加的填料（沸石、膨润土和活性炭）改变了COPUF基体的表面形貌与电荷特性。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和热重分析（TGA）对材料进行表征，并通过对比LIBS光谱研究其吸附性能。结果表明：膨润土改性COPUF（B/COPUF）的标准化铅I线（405.7 nm）强度值最高（2.3），其次为沸石改性COPUF（Z/COPUF）（1.9）和活性炭改性COPUF（AC/COPUF）（0.2），这反映了各材料对Pb2?的吸附性能。B/COPUF对重金属离子的吸附主要源于静电吸引作用。本研究证实了B/COPUF在水体重金属离子吸附及LIBS定量分析中的潜在应用价值。