鸡蛋膜对苏丹红Ⅰ的吸附行为及机制研究

李 莹,张 沛,王安易,王世平

(中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京 100083)

鸡蛋膜对苏丹红Ⅰ的吸附行为及机制研究

李 莹,张 沛,王安易,王世平*

(中国农业大学食品科学与营养工程学院,北京 100083)

本文研究了厨余废弃物鸡蛋膜对食品污染物苏丹红I的吸附效果,通过条件优化及Zeta电位分析法考察了pH、吸附剂投入量、离子强度对吸附效果的影响,结果表明:在pH=6,10 g·L-1吸附剂投入量及1% NaCl条件下吸附效果最佳,吸附平衡时间为140 min,平衡吸附量为1.25 mg·g-1;另外,对等温吸附过程进行了Langmuir、Freundlich、Temkin模型拟合及热力学参数计算,发现三种吸附模型均能较好地描述鸡蛋膜对苏丹红I的吸附过程(R2为0.86～0.99),但Freundlich模型的拟合效果更好(R2>0.97);ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0,表明苏丹红I与鸡蛋膜表面吸附位点在氢键及偶极间作用力下发生非均匀吸附,且该过程为吸热及熵推动的自发过程;对吸附过程进行了动力学模型拟合,发现准二级反应动力学方程拟合效果较好。结论:鸡蛋膜吸附剂对苏丹红I具有一定的吸附效果。

鸡蛋膜,苏丹红I,吸附热力学,吸附动力学

苏丹红I是一种人工合成的中性偶氮染料,具有显著的致癌、致敏性[1-2],但由于其色泽鲜艳、化学性质稳定,常被不法商家用作食品添加剂以改善产品色泽[3-4],同时,含有苏丹红染料的污水排放到环境中[5-6],也严重威胁着地下水安全及人类健康。目前,染料废水的处理方法主要为化学还原法及物理吸附法,但由于偶氮染料的还原中间产物芳香胺具有较强的毒性,因此吸附技术在偶氮染料的处理中更具优势,选择合适的吸附剂也成为决定吸附效果的关键因素。