6
Preparation of modi®ed polyacrylamide hydrogels and application in removal of CuII) ion Hasine Kas Ëgo Èz * , Saadet O È zgu Èmu Ès Ë, Murat Orbay Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, I Ç stanbul University, Avcilar-34850, Istanbul, Turkey Received 24 February 2001; received in revised form 8 April 2001; accepted 20 April 2001 Abstract Modi®ed polyacrylamide hydrogels were prepared by transamidation and Hofmann reactions using different amine compounds. Products were characterized by their amine value AV), equilibrium degree of swelling EDS) and FT-IR spectroscopy. In case of transamidation on crosslinked polyacrylamide CPAAm) in aqueous media, AV increased with reaction time and temperature, but EDS decreased with time, especially for reactions at higher temperatures. On the other hand, transamidation reactions on linear polyacrylamide LPAAm) gave products with higher AV, but quite lower EDS than aqueous media products. Hofmann reactions were carried out on CPAAm with different amounts of NaOCl in the presence of amine compounds, to yield products with higher AV and EDS compared with conventional Hofmann reactions. The products were used for removal of copper II) ion at pH 5.5 by batch equilibrium technique. A maximum removal capacity of 2.93 mmol CuII)/g was obtained after a regeneration cycle. q 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. Keywords: Modi®ed polyacrylamide; Hydrogel; Transamidation 1. Introduction In recent years, the synthesis of crosslinked polymers with chelating groups have received considerable attention for rapid and inexpensive metal-ion separation and concen- tration [1,2]. Ionic derivatives of polyacrylamide can also be used for this purpose. They can be obtained by copolymer- ization of different functional monomers or by the modi®ca- tion of amide group in the polymer matrix, which is partially accessible for chemical transformation. In previous works, modi®ed polyacrylamides have been obtained from linear polyacrylamides by various modi®cation reactions such as Mannich [3], Hofmann [4,5] or by copolymerization of different functional monomers, such as diallyldimethy- lamonium chloride, dimethylaminoethylmethacrylate, 2-acrylamido propanesulphonic acid, 3-acrylamido-3- methylbutanoic acid [6±9]. Modi®ed polyacrylamide was also obtained by the polymerization of acrylamide with different crosslinking agents, followed by the reaction with ethylenediamine EDA) in nonaqueous media, to obtain polyN-2-aminoethylacrylamide) [10±12]. In this work, transamidation reaction was carried out on crosslinked polyacrylamide CPAAm) in aqueous media and on linear polyacrylamide LPAAm) in nonaqueous media, using EDA, diethylenetriamine DETA) and triethy- lenetetramine TETA), for the ®rst time. Hofmann reaction was also carried out on CPAAm in the presence of EDA, DETA, also for the ®rst time. The modi®ed crosslinked polymers were characterized and used as chelating agents for removal of copper II) ion. 2. Experimental 2.1. Materials Acrylamide AAm) and N,N 0 -methylenebisacrylamide NMBA) monomers were Merck `for synthesis', all of the other reagents used were `extra pure' chemicals. LPAAm had a viscosity average molecular weight of 2,300,000 M v American Cyanamid). Technical grade NaOCl ,5.0% w/ w) was used for the Hofmann reaction. Bidistilled water for polymerization reactions and distilled water for modi®ca- tion reactions was used. 2.2. Instruments The FT-IR spectra were obtained by Perkin Elmer, Spectrum GX model instrument with ATR technique. The copperII) ion was determined by atomic absorption Polymer 42 2001) 7497±7502 0032-3861/01/$ - see front matter q 2001 Elsevier Science Ltd. All rights reserved. PII: S0032-386101)00290-7 www.elsevier.nl/locate/polymer * Corresponding author. Tel.: 190-212-676-3636; fax: 190-212-591-19- 97. E-mail address: [email protected] H. Kas Ëgo Èz).

Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

���������� � ���� �� �������������� ��������� �� ���������� �������� � ������ ��

����� ��������� !����� "� ��������� #���� "�$��

���������� ���� ��� ��� ���� ��� ������� ��� ���� ��� ��������� �� ���� ��� ��� ������ !"� ��������� #��$��

%������� &' (�$����� &))*+ �������� � ������� ��� , -���� &))*+ �������� &) -���� &))*

��������

#��� �� �������������� ��������� .��� �������� $� ������������ �� ���� �������� ���� ������ ���� ��������/ ��������

.��� ������������� $� ����� ���� ����� �-0� �1����$���� ������ � �.����� �23!� �� (45�% ������������/ � ���� � ������������ �

�������6�� �������������� ���--�� � �1����� ����� -0 �������� .��� ������� ���� �� ����������� $�� 23! ��������� .��� ����

���������� �� �������� �� ������ ������������/ " ��� ����� ��� ������������ �������� � ����� �������������� �7�--�� ����

�������� .��� ������ -0 $�� 1���� ��.�� 23! ��� �1����� ����� ��������/ ���� �������� .��� ������� ��� � ��--� .��� ������

������ � 8�"�� � ��� ������� � ���� �������� �� ����� �������� .��� ������ -0 �� 23! �������� .��� ��������� ����

��������/ 4�� �������� .��� ���� �� ������� � ������ ���� �� �� �� � 9/9 $� $���� �1����$���� �����1��/ - ��:���� ������� ��������

� &/;< ���� ������=� .�� �$����� ���� � ���������� �����/ � &))* 2������� !����� 7��/ -�� ������ ��������/

%��&�'�> #��� �� ��������������+ ��������+ 4�����������

� ���� ������

� ����� ����� ��� �������� � �������6�� ��������

.��� �������� ������ ���� �������� ��������$�� �������

�� ����� �� ��:������ �����5�� ��������� �� ����5

������ ?* &@/ ���� ����������� � �������������� �� ���� $�

���� �� ���� �������/ 4��� �� $� �$����� $� ���������5

������ � ������ ������� ������� �� $� ��� ���� ��5

��� � ����� ����� � ��� ������� �����: .���� �� ���������

�������$�� �� �������� �����������/ � �������� .��6�

���� �� ��������������� ���� $�� �$����� ��� �����

��������������� $� ������� ���� ����� �������� ���� ��

#���� ?<@ ���� ?' 9@ �� $� ��������������� �

������ ������� ������� ���� �� ��������������5

������� �������� �����������������������������

&5���������� �������������� ���� <5����������5<5

������$������ ���� ?AB;@/ #��� �� �������������� .��

���� �$����� $� ��� ������������� � ���������� .���

������ �������6�� ����� ����.�� $� ��� �������

.��� ������������� �23-� � ��1����� ����� ��

�$��� �����(5&5�������������������� ?*)B*&@/

� ���� .��6 ������������ ������� .�� ������� ��� �

�������6�� �������������� ���--�� � �1����� �����

�� � ����� �������������� �7�--�� � ��1�����

����� ���� 23- ���������������� �324-� �� �������5

����������� �424-� �� ��� ��� ����/ ���� �������

.�� ���� ������� ��� � ��--� � ��� ������� � 23-

324- ���� �� ��� ��� ����/ 4�� ���� �� �������6��

�������� .��� ������������� �� ���� �� �������� �����

�� ������� � ������ ���� ��/

� ������������

)*+* ,���� ���

-��������� �--�� �� ( ( �5��������$������������

�8#C-� ������� .��� #���6 D�� ��������E ��� � ���

����� ������� ���� .��� D�:��� ����E ���������/ 7�--�

��� � ��������� ������� ��������� .����� � & <)) ))) � �,���-������ ��������/ 4������� ����� 8�"�� �9/)F �.=

.� .�� ���� �� ��� ���� �������/ C���������� .���� ��

������������� �������� �� ��������� .���� �� ���� ��5

��� �������� .�� ����/

)*)* �����������

4�� (45�% ������� .��� �$����� $� ���6� 2����

!������� GH ����� �������� .��� -4% �����1��/ 4��

���������� �� .�� ��������� $� ������ �$�������

������� '& �&))*� I';IBI9)&

))<&5<,A*=)*=J 5 ��� ��� ������ � &))* 2������� !����� 7��/ -�� ������ ��������/

���> !))<&5<,A*�)*�))&;)5I

.../��������/�=������=�������

� ����������� ������/ 4��/> �;)5&*&5AIA5<A<A+ �:> �;)5&*&59;*5*;5

;I/

���� � �''����- �����6�K����$��/���/�� ��/ ���������/

Page 2: Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

������������ ���� 0���� !������ -- &&)5(! ������

�$������� ������������/

)*�* .������� � �.���

��--� .�� �������� $� ��� ������� ������������� �

--� ������ �� 8#C- �������6�� ����/ %�������

.��� ������� ��� � � * � �� ��6�� ����� ������� ������

�1������ .��� � ��������� ������� ��L�: ������� ����5

������� �� 8& ��� ����/ 4�� ��������� �:��� .��

������� $� $�$$��� ���� �� ������ ��� �� <) ��

������� .���� �'9) ��� �� ���� ����������� $���� --�

�9) �� �� 8#C- �)/9 �� �������/ 4�� ������� ��:����

.�� ������ �� 9)�� �� �&!&", �)/*9 �� �� ��!"<

�)/*9 �� �� �������� ������ .�� ����� .��� ������� ��

��� ������� .�� ������� �� 9 ��/ 4�� �$����� ���

.�� ������������ � � $����� .����� .��� .���� ��

������� ������ �� ����� �� ������ .����� �� <)������ ������ �� ���� � .���� � ��.���/ 4�� ����� �

������� .�� ��������� ��� ��� ����� � ��� ������

������� ?*<@/

)*�* #������ '�� � ����� � �.��� � �/���� ��' �

4�� ������������ ������� � ��--� .�� ������� ���

� ������� ������ ������$�� �$��� .��� ������ ����

��������/ ��--� .�� �.���� � .���� �� ��$���

����������� �� */9 � �� ��� 23- �� 324- �<AF �.=.�

�1����� �������� .�� ����� �� ������� �� *=</& �� *=*&

��� ��� ����� ����� � --� �� ���� ��������/

%������� .��� ������� ��� �� 9) �� ;)�� �� < �� ; �/

4�� ������� .�� ���� ������� ��� .��� 324- ��� *=*&� ��

;)�� �� ; �/ 4�� ���� .��� ������������ � ������� � �

$����� ������ �� .����� .��� ��������� .���� ���� ���

������ .�� ��� ��� ���� �� ��������� $� ����� �������

.��� ������� ?*'@ �� ��� .����� .��� ������� ��

����� �� ������ .����� ���� ������ �� <)�� �� ����

.���� � ��.����/

)*!* #������ '�� � ����� � 0.��� � ���/����

��' �

-��� ������� �23- 324- �� 424- �� �� *=*&�

.�� ������ � � ����5$����� L��6 �� ��� 7�--� .��

����� .��� ������� ��� ������ �� ;)�� �� 6��� �� ����

����������� �� ; �/ 4�� ������� ��:���� .�� ������ ���

�:���� ������� �� ������ ��� .����� .��� �������

���� ��� ��� ���� �� ����� �� ������ .����� ����

������ �� <)�� �� ���� .���� �� �����.��� ��.����/

)*1* 2���� ����� � �.���

4�� �������� .��� ������� ��� � ��� ������� ������ ����

� ������������ �������� � ��--�/ � ��� ��� ���� �

����� �:�������� ���� �������� .��� ������� ��� �

��������� .�� ?'@ .��� ������ ������ � 8�"��

������ ������ � --�=8�"�� .��� *=)/< *=* �� *=&�/ �

��� ����� ���� ��� ���� �������� .��� ������� ��� � ���

������� � 23- �� 324-/ ��--� .�� �.���� � .����

�� */9 � �� ��� 23- �� 324- .�� ����� �� ������� ��

��������� ���� ������� .���� � ���� �� ������

�� ������� �� <) �� �� ��$��� �����������/ (������

�������� 8�"�B8�"�� ������� �� 9�� .�� ����� ��

��� ������� .�� ������� �� &)�� �� & �/ 4�� �������

������� .�� ������������ � ��������� ������� � � $�����

������ �� .����� .��� ��������� .���� ���� ��� ������ .��

��� ��� ����/ G��� .��� .����� .��� ��������� �������

���� �� ����� �� ������ .����� ���� ������ �� <)��/

4�� ��������� ���� ������� ���� ��� �����. ��

����6� �������� $�� ��� ����� �������� ������� ��� � ���

������� � ����� ���� .���� � ��.����/

)*3* ������ ��� � �� �� �����

4�� �������� �9) ��� .��� �.���� � ��������� .����

�&9 �� ���������� ������ ����������� ��������� ��

�������� .��� ��� �)/*8� ?*)@/ 4�� ������� ��� ���� � 4�$���

*B< �� ����=� ��� �������/ �!��� ���� � ��� ��������

������� ���� ���$�:����� ������ �� ������ 6��� � ���

���� D���� �����E � ����� ����� ������ $� �������� �� $�

D����� $���� ����� �����E/�

)* * ������ ��� � �/� � �� �� '����� �&��� ��

4�� �������� .��� �.���� � ��������� .���� �� ' ����

�� ��� ������ � �.����� .�� ��������� ���������������/

4�� ����� � .���� �����$�� ��� ���� ��� ������� ����

�1����$���� �������� �� ���� � 4�$��� *B< �� 23! �F�/

)*4* ������ ��� � ��5��6 � ������ ����� ��

4�� �������� �9) ��� .��� ����� �� ������ ���� �������

�)/)*9I' ���=� &9 ��� .���� ��� �� � 9/9/ 4�� ����� �

�������� ����� � ��� ������� .�� ����.�� $� ������

�$������� ������������ �� �� &' �/ 4�� ������� ��� ����

�� ����=� ��� ������� � 4�$��� *B</ (�� ���������

�������� � ������� �4-,� .�� ���� ����� �� ������

������� .���� .�� ����� �� �� �� </) �� '/9 $� �8"<

�������/

!��� �������� �4-, 48* 48&� .��� ���������� $�

������� ��� �������� .��� ������ ��� ������� �)/*8� ��

��� ����5������� �������� .��� .����� .��� ��������� .����

�� ������ �������� ��� �� ���������� .��� ������ 8�"�

�)/*8� �� ���� .����� .��� ��������� .���� �� ������

�:���� 8�"� $���� � ����� �����/ 4�� ������ �� �������

���������� � ���� � ����� ���������� �������� .��� ����

���������/

� ������� �� ���������

�*+* .������� � �.���

4�� ��.��6 ��������� � ��� �������������� ���� ��

������ ������� � ��� ���������� � --� ��

8#C- ����� ������������� ?*9 *A@/ 4�� ������� � ���

2* %��7�89 �� ��* : .����� �) 5)""+6 3�43;3!")I';,

Page 3: Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

����� � 8#C- �������� ��� �������6 ������ �� �����5

��� � ���� �� ����1����� �� �:������ ��� �:��� �

�.����� � ��� ���� � .���� ���������/ - ��--� .���

���� �1����$���� ������ � �.����� �23!� � ���������

.��� ����� �������� ���������� ?** *&@ .�� �������� $�

���� � ��. ����� � 8#C- $� ������� �������������

� ��� ������� � .����/ 4�� �������������� ��� ��� �

23! � <&,)F �� .�� �$����� .��� � ����� � ;*/<F/

�*)* #������ '�� � ����� �

4�� ���� ����������� ��������������� ��� $��

�$����� $� ������������ ������� � ��������������/ �

���� � ������� ��� �����$����� � ������������ �������

.��� ��� $��� ���� ������ � � ������ �������� ����� ��

��������� �������6�� .���� � ��� ��.��� ��� �.����� �

��� ��������/ C�� �������6 ������ � ��� �������� �����

$� ������� $� ��������� � �:���� ����� � ���� ?*&@/

4�� �������� � ������������ �������� � ��--�

�� ��� ���������� � ���� �� �������� ��� ���� �

4�$�� */ 4�� ���� ����� �-0� � ��� �������� ������

$��.�� )/I' �� &/'A ����=� �� �������� .��� �������

���� �� ����������� �� .��� �� ��� ����� � ���� ����

��� ���� � --�/ (�� �:����� ������� � ��� �������

���� ��� < �� ; � �4-* 4-&� �������� ��� -0 ���

)/I' �� */&) ����=�/ ������� � ��� ������� �����������

.�� ���� ������� �4-* 4-<� .���� -0 �������� ���

)/I' �� */,, �� < � �� ��� */&) �� &/') ����=� �4-&

4-'� �� ; �/ �������� ��� ����� ����� ��� *=</& �� *=*&

�������� ������ �������� � -0 � ��� ����� �������� ����

������� ����������� .�� ��� ������ �����$���� �� ������

-0/

4�� 23! � ������ �������� .��� ��� -0 � ��� ����5

��� $�� ���������� �� ��� ������ ������� ����������� �

;)�� �������� ��� ������� ���� ��������� 23! ��� ��

�������6�� �4-< 4-' �� 4-I 4-,�/ �� �� ���� 6�.

���� ������ ���� ��������� ������� ��� �������6 ������

?** *I@ �� �������� 23!/ 4��� �� �� ���� � ���� �

��������� � 324- ������ � 23- �4-; 4-,� .����

23! ��������� ��� *I;)) �� ,I9)F/ 4�� 23- �������5

����� �������� ��� 9BI ����� ������ 23! ��� ���� � ���

����� �� ��--�/

4����������� �������� � 7�--� .��� ������� ��� $�

���� 23- 324- �� 424- � ��1����� �����/ %���5

��� �������� �� ���������� � ��� �������� ��� ���� �

4�$�� &/ 4�� �������� .��� 23- �� 324- �������� � ���

�������6�� �������� �48* �� 48&� $�� � ��������� .����

����$�� ��������48<� .�� �$����� � ���� � 424-/ 4��

�������� ��� ������ -0 $�� 1���� ��.�� 23! �� ��������

.��� ��� �������� �������� � �1����� �����/ 48* �� 48&

��� ���� -0 � </); �� </&& ����=� $�� ����� 23! .���

��� <;9) �� &;))F ������������/ 4��� �� ��� �� ���

�$���� � �����$�� ������ � ��� ������� ���������/ -�

.��� $� ��������� $���. (45�% ������� �(��/ *� �� ��� ����

� ���$�:����� ������ .��� ����� � ������� .��� �����5

������� � ��--� � �1����� �����/

�*�* 2���� ����� �

4�� ������� ����������� � �������������� �� $�

�$����� $� ���� ������� ?'@ � ��� ������� �

2* %��7�89 �� ��* : .����� �) 5)""+6 3�43;3!") I';;

4�$�� *

4�� �������� � ������������ ������� � ��--� � �1����� ����� �� ��� ���������� � ���� �� ��������

�������� -��� #���� �����

�--�=�����

4����������� -0 �����=�� 23! �F� ������ �� �������

�������� �����=��

4���������� ���� 4��� ���

��--� B B B B B <&,) &/I � *)�&

4-* 23- *=</& 9) < )/I' *A ;)) )/II

4-& 23- *=</& 9) ; */&) *, I)) */)'

4-< 23- *=</& ;) < */,, &* I)) */,)

4-' 23- *=</& ;) ; &/') *I ')) &/&'

4-9 23- *=*& 9) < */*, *I ;)) */)A

4-A 23- *=*& 9) ; */&I *I ;)) */*I

4-I 23- *=*& ;) < */;, && ))) */,'

4-, 23- *=*& ;) ; &/'A *I ;)) &/&I

4-; 324- *=*& ;) ; &/*; ,I9) */;;

4�$�� &

4�� �������� � ������������ ������� � 7�--� � ��1����� ����� �� ��� ���������� � ���� �� ��������

�������� -��� #���� �����

�--�=�����

-0 �����=�� 23! �F� ������ �� �������

�������� �����=��

48* 23- *=*& </); <;9) &/),

48& 324- *=*& </&& &;)) )/;*

48<� 424- *=*& &/,A B B

� 4�� 23! ����� �� $� ��������� ��� �� ������� ����$����� � ������� � .����/

Page 4: Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

���� ��������/ 3���� ��� ������� ��� ���������

������ ����� �� ������� ������������ � ��� �������

� �:���� ��6��� ����� .��� .���� �� ����� ��� �������

���� � ��� ������� ���� �� ���. � 21/ �*�/ �� �� ����

6�. ���� ��� ��������� ������ ����� ������$�� .���

���� �� ������� ������ ��� .���� �������� ��

�������� �&� �� �<� ?'@/ 4��� ����� ��� �������

������� ��� � ��� ������� � ���� �������� .���

$���$�������� ���� ������ ���� .��� ������� ����

������ .��� �$�����/

;�"8�& � 8�"�� � ;�"8��� � �;8���"� � ;8�& �*�

;8���" � %;8�& � ;8��"8�;% �&�

;8���" � %;"� � ;8��"";% �<�

4�� ���� ������� .�� ������� ��� � ��--� .���

������ ������ � 8�"�� � ��� ������� �� �$����

� 23- �� 324-/ 4�� ������� �������� �� ������5

���� � �������� ��� ���� � 4�$�� </ 4�� ��������

�$����� ��� ��������� ���� �������� � ���

�$���� � ���� �������� .��� ���� �� ����6�

$�� ��� ������ .��� .���� � ��.����/ 4�� �������

������� ��� $� ���� )/< ��� 8�"�� ���� ��� �������

��*� .��� ��� -0 */&A ����=� �� � 23! *;))F/

M�� ��� ����� � 8�"�� .�� �������� �� */)

��&� ��� -0 �� 23! ��������� ���$�$�� ��� ��

���� �������� ?9@/ 4�� �������� �$����� ���� ��� ����5

���� ������� ��� � ��� ������� � ����� ��� ������

-0 �� ������ 23!/ 4�� ������� ������ .��� �$�����

��� ��� ������� ������� ��� $� ��� ��� � */) ���

8�"�� ���� .��� 23- .���� ������� .��� ���������

����� ����������� ���� ������ ��� 324- ��'�/

�*�* �#��< ������� �������

4�� (45�% ������� � ��--� �� ��� ������� ��������

�4-; 48& �� �'� .��� �������������� ���6� ?*, *;@ ���

���� � (��/ */ -�������� ���6� ������ �� �$��� *9') ���*

��������� ����� ������ �� ���$�:����� ������� ��

*<;9 ���* ����$�:����� ������� ?&)@ �� ���� � ��������

���������� ������� � ������������ ������� ������� �

�1����� ������4-;�/ 4�� ���6 �� *<;9 ���* .�� ��

������ � ��� ������� � ������������ ������� �������

� ��1����� ����� �48&�/ 4�� ��������� ���$�� ���6

�� *99;B*9'9 ���* ��'� �� �����$���� �� ��� �������

� $���$�������� ���� ������ ?&)@ ����� $� ��� �$���

������� ������� � ��� 23- .��� ���������

�����������/

�*!* <����� ����� 5��6 � �� �' =�' ���������� '��

4�� �����5�� ������:���� � ��������� ������ .��

��� �� $� ������ ������� � �� � ������

?&* &&@/ 4��� .�� �� ���� $� ��� ������� � ��������

� 4-, .��� �������� �� �(��/ &�/ ���� ��������� ��

���� �� ������ ������� ���� ������ ��� �������

������$�� .��� ���������� ���� ������ $� ��������

?&< &'@/ � ���� .��6 ��� ������ �� ������� ����������

� ��� �������� .��� ��������� $� $���� �1����$����

�����1�� �� �������� �� � 9/9 .���� .�� ���������

�� $� ������� �� ����� ��� ������������ � ������

�����:��� ?&'@/

-� ��� ��� 4�$�� * ��--� �� �� ������� � �������

� ������ ��� ���� ����� ������ ���� ���� ���

2* %��7�89 �� ��* : .����� �) 5)""+6 3�43;3!")I9))

4�$�� <

4�� �������� � ���� �������� �� ��� ���������� � ���� �� ����5

����

������� -��� #���� �����

�--�=����=

8�"��=8�"��

-0

�����=��

23!�

�F�

������ ��

������� ��������

�����=��

�* B *=)=)/<=)/<&< */&A *;)) )/;&

�& B *=)=*=)/<&< )/A, *I)) )/&&

�< 23- *=*&=)/<=)/<&< */<& II9) */)<

�' 23- *=*&=*=)/<&< */;* *, ')) */,A

�9 23- *=*&=&=)/<&< */<) *A ;)) */*<

�A 324- *=*&=*=)/<&< */<; ** &)) */<<

�I 324- *=*&=&=)/<&< */<* ;&9) */&&

� 4�� 23! � ��--� .�� <&,)F/

(��/ */ 4�� (45�% ������� � ��--� �� ���� �� ������� �������� �4-;

48& �� �'�/

Page 5: Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

������:�� .��� ������ ��� ?&9@/ �������� � ���������5

��� �������� � �1����� ����� �4-*B4-,� ���. � �����

����������� � ������� � -0 ������� � ��:���� �

&/&I ����=� ������ �� ������� �������� �� &/'A ����=�

-0 �(��/ < 4�$�� *� 4��� �����:������� *=* ����� �����

���� �������� $������� .�� ���������� �$������ ?**@

�������� � ��� ���� ���$�:����� ������ ���� ���� �������5

����� � �������� $�� ���� .��� � $����� ���������� � �����

�������� ������ ��� ��� ������� �� ���$�:����� ������

?&A@ �� ��� ������ ������ ?&I@ � �������� .��6�/ 8��5

1����� ������������ �������� �48* 48&� ��� ���� -0

$�� ��� �� ����� ��. 23! ����� ������ �� ������� ����������

.��� ���� ��. �4�$�� &�/ �� �� 1���� ���$�$�� ���� $��� ������

� ��� ���� ������� .��� ��� ������� ����� � ����� �

��. ������������/

4����������� �������� � �1����� ����� �4-,�

���.�� � ���$�� ������� �������� ���� ���������� .���

��� �4�$�� '�/ ��.���� �� �� �� ���� ��������� ����

���� � ����� ���������� ����� ��� �������� � �������5

����� �������� �$����� � ��1����� ����� �48* 48&�

�������� ���� �����/ -������� � ���������� � ��������

����� � ���� $������� .�� ��� � ������$�� �:����5

��� .���� $� ��� ����=��6���� ����� �������� � ��������

.���� �:����� ��� ������� �����:/

�������� � ���� ������� � ������� � ����

��<B�I� ��� ���� $����� 23! �� ����.��� ������ -0

��� ��������� ���� ������� �������� ��* �&�

.���� ����1����� �������� $����� ������ �� �������

���������� �4�$�� <�/ ���������� �������� ������� ����

����������� ��������������� ��� ��:���� ������ ��

������� ���������� � */AIB&/'* ����=� ?*)B*&@/ 4��

������������ �������� � �1����� ����� ��1�����

����� ������������ �� ���� �� ���� ��������

�������� � ���� .��6 ��� ��:���� �� ������� ����������

� &/&I &/;< �� */,A ����=� ������������ �� �����

������� .��� .��� �������� ������������ ��������

������� �$���/ 4�� ����������� � ����� ���� ��

��������������� �� ������ ����� ������ ����� $�

�������� ���������� � � ����� �����/

� ����������

4�� ������������ �� ���� ������� � ��--�

�� 7�--� .�� ���� �������� �� ������� � �������

����������� ������ ��� ��� ������� ����/ 7����� ����

��������� ��������� ��� �.����� � ��� �������� ��� ��

�������� �������6��/ -1����� ����� �������� �������

�������� .��� ��������� ���$�:����� ������ ��� �� ������5

�� ���������� ��������/ 7��6 � ���������� � ��1�����

����� �������� ���� �������� .��� ������ -0 $�� ��.��

23!/ -0 �� �.����� ������ � ���� �� ����

������� �������� .��� $���$�������� ���� ������ .�� $�����

��� ��������� ��������/ 4���� �������� ��� ��������

2* %��7�89 �� ��* : .����� �) 5)""+6 3�43;3!") I9)*

(��/ &/ 4�� ���� � �� � ��� ������ �� ������� �������� � 4-,/(��/ </ 4�� ���� � -0 � ��� ������ �� ������� �������� �� ��� �����5

������� �������� �4-*B4-,�/

4�$�� '

4�� ������ � ������ ��� �����$��=�����$�� $� ���� ������������ ������� ��������

������ 4-, 48* 48&

-����$�� ������

�� �����=��

3����$�� ������

�� �����=��

-����$�� ������

�� �����=��

3����$�� ������

�� �����=��

-����$�� ������

�� �����=��

3����$�� ������

�� �����=��

* &/&I &/&< &/), &/)A )/;* )/,;

& &/<* &/&; &/;< &/;* */I' */I&

< &/&, &/&9 &/;* &/,I */IA */I<

� !�� ��:� �� ��� ����� ���������/

Page 6: Preparation of modified polyacrylamide hydrogels and application in removal of Cu(II) ion

���������� �� ������:�� ����� �� ������ �� �������

���������� � ���� � �������� .��� ���� -0 �� 23!/

-��� ���������� � �������� ��� �� �:����� �������

�����: � ��1����� ����� �������� ���� ����������

.�� ��� �� $� � �������/

�������� �������

4��� .��6 .�� ��������� $� %������� (�� � 4��

N�������� � ����$��/ ���O��� ��$��> 45&IA=<)*);A/ M�

���� ���6 3� �P�� N� ������� ��� #����� 8����� �P����

!�/ -/!� / �� ���� � (45�% �������/

����������

?*@ M�����.�6� -/ ��������� ������ � ���������������/ �> !������5

�� 3� ����� � �������/ !������� �� ���������� ���� �������

�������� ����������> M���� *;,,/ �/ <&9/

?&@ ��������� 2 4������� 2/ �> M����� 3 ������/ #������������� �����

������:�� C����> !������ *;;A/

?<@ ����� %�/ Q ����� !�� ����� ���� 2� *;,'+&&><;99BA/

?'@ 4��6� � "� �$��� 7/ Q ����� !�� ���� -> ����� ����

*;,;+&I>'<&;B<)/

?9@ 4��6� �/ Q ����� !�� ����� ���� 2� *;I;+*I>*&<;B'9/

?A@ 3���6 � Q����6 Q/ Q -��� ����� !�� *;I9+*;><)A*BI9/

?I@ ������ # ������ 2 %������� 4 C�6�� Q R�� - C���� � ����5

��� Q#/ #������������� *;;'+&I>&;A9BI</

?,@ R�� �Q S��� MQ/ Q -��� ����� !�� *;;'+9<>*9<<B,/

?;@ C�6�� Q� ��� 7� C���� �M �������� Q#/ #�������������

*;;'+&I>*''AB9'/

?*)@ Q��� 7 #����. C ������ 08%/ ������� *;;<+<'�*,�><;A<B9/

?**@ #����. C ������ 08%/ ������� *;;<+<'�*&�>&A9)B,/

?*&@ 7���� -G G����� C� ��� �G 8�� �8/ Q -��� ����� !��

*;;*+'<�A�>**9;BA</

?*<@ !��� (3 2���� 7�/ 2���������� � ��������� �������� ������� ���/

'/ 8�. R��6> M����5���������� *;I</ �/ *A)/

?*'@ !���6�� �� !��� M� #���� !/ -�� ���� *;9,+<)>**;)/

?*9@ ���� R� (��� M4/ Q "�� ���� *;,*+'A>9<A'/

?*A@ 8����� %/ #������������� *;I<+*,>';/

?*I@ �����6� M# 8������� �/ �������� � �1����� ����� &� ��//

M�������> -�! *;,;/ �/ *<B''/

?*,@ ������ 3"/ -���� ��� 6������5������/ #����> ���� �����

*;A,/

?*;@ ������ 3" !����� �(/ ������ ������� � �������� ����� ��

��������� � �����/ #����> ���� ����� *;I</

?&)@ C������ 7Q/ 4�� ������ ������� � ������: ��������� ���/ */

7���> ������ T ���� *;I9/

?&*@ Q��� 7 #�������� Q 3������� ## #�������� �/ 2�� ����� Q

*;;&+&,>*,9/

?&&@ G����� C ������ 08% #����. C/ Q -��� ����� !�� *;;;+I'><'<&B

''/

?&<@ %��� C2 #�������� #%/ !�� !�� 4����� *;;<+&,>&*I;/

?&'@ 3����� - "� �6� G -���� #R/ Q -��� ����� !�� &)))+I,>,*B;/

?&9@ !����� � #���� %C/ ���� %�� *;,&+,&><,9B'&A/

?&A@ ������ C8 Q������6� Q C���6�.��6 3 G��������6 -/ %���� �����

*;;'+&<>9<BA*/

?&I@ 0���6���� G! #����. C/ 2�� ����� Q *;;,+<'�,�>**,9B;)/

2* %��7�89 �� ��* : .����� �) 5)""+6 3�43;3!")I9)&