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69昭 通 学 院 学 报第 45 卷 第 5 期Vol.45 No.5Journal of Zhaotong University2023 年 10 月Oct.2023收稿日期：2023-09-11作者简介：杨永胜（1971），男，重庆涪陵人，副教授，博士，主要从事电化学与功能材料的研究。化学 医学研究多聚磷酸和草酸混合体系中聚苯胺的合成及其对铜离子的吸附性能研究杨永胜，陶云（昭通学院 化学化工学院，云南 昭通 657000）摘要：以多聚磷酸和草酸为掺杂剂，过硫酸铵为氧化剂，苯胺为单体，采用化学氧化聚合法合成聚苯胺，通过扫描电子显微镜和傅立叶红外光谱技术对合成的聚苯胺进行微观结构分析。考察了氧化剂浓度、多聚磷酸浓度以及干燥时间对聚苯胺产品的影响，还考察了吸附时间、不同掺杂酸浓度的聚苯胺、聚苯胺用量等因素对铜离子吸附性能的影响。结果表明，在 40下干燥时间为 20 h 以上时产品达到恒重，在多聚磷酸浓度为 10%下合成的聚苯胺、吸附时间在 15 h 以上、吸附剂用量为 0.0512 g 时聚苯胺对铜离子的吸附容量为 8.61 mg/g。关键词：多聚磷酸；聚苯胺；草酸；吸附；铜离子中图分类号：O632.7+1文献标志码：A文章编号：2095-7408（2023）05-0069-080 引言铜在人类的生产生活中被广泛应用。微量的铜能促进动植物的生长，但是当铜在生物体内含量超标后，就会对生物体造成不同程度的伤害，同时在环境中铜含量超标也会对水体、大气、土壤造成不同程度的危害。铜是国民经济的重要基础原材料，因其具有良好的综合性能，被应用到电气、电子、交通运输、冶金、建筑、艺术、能源石化、海洋产业和高科技等领域，在有色金属材料的消费量排序中仅次于铝。随着工农业的不断发展，铜离子的污染越来越严重，在金属加工厂和电镀工厂中所排废水的含铜量最高。这种废水排入水体中，一定会影响水的质量。因此，铜离子污染已成为水体中最常见、最严重的重金属污染之一1，铜离子的污染问题急需解决。目前，治理铜离子污染的方法有电化学法、离子交换法、沉淀法、吸附法、膜过滤法和溶剂萃取法等1-2。吸附法在操作过程中简单，所以我们在工业中处理含铜废水时大多数采用的是吸附法。本论文中采用多聚磷酸和草酸混合掺杂合成聚苯胺，研究该物质对铜离子的吸附性能。本征态的聚苯胺是不具有导电性的，虽然聚苯胺需要质子酸掺杂才能具有导电性，但它不需要特殊的掺杂机制，在苯胺单体氧化聚合成聚苯胺的同时被掺杂，掺杂后提高了聚苯胺的导电率，增强了聚苯胺的性能，合成的高分子聚苯胺具有独特的孔隙结构，对离子有较强的吸附性，作为一种新型的吸附材料有其独特的优势3，所以，掺杂的聚苯胺更有利于提高吸附效果。自 1984 年 MacDiarmid 等将聚苯胺重新开发后4，聚苯胺逐渐成为一种重要的导电高分子材料。其原料易得，成本低，满足当前社会对资源的管理，并且合成方法简便，性能优良，环境稳定性好。它被认为是最有前途的导电高分子材料之一4。它在光学、电学、磁学等领域都得到了深入的研究。聚苯胺目前的合成方法包括化学氧化法、乳液聚合法、电化学聚合法等5。化学氧化聚合具有操作简单、生产成本低的优点，在水溶液（酸性介质中）通过氧化剂的氧化生成聚苯胺，适合大规模工业化的批量生产。聚苯胺分子中含有大量的亚胺基和氨基功能基团6，可以与部分重金属离子发生络合反应从而具有吸附效果，也可以和一些重金属离子发生氧化还原反应，此外，聚苯胺的稳定性70第 45 卷昭 通 学 院 学 报2023 年（总第 210 期）非常好，在水中基本不会被溶解，所以能够在各种复杂的环境进行吸附6。在此之前也有选择单一的多聚磷酸掺杂的聚苯胺7，掺杂单一草酸合成聚苯胺8具有纤维管状，所以本文选择既有多聚磷酸7和又有草酸的混合掺杂，以期增强聚苯胺对铜离子的吸附性能。1 实验部分1.1 主要试剂与仪器（见表 1 和表 2）表 1 主要试剂规格及厂家试剂名称规格生产厂家苯胺分析纯天津市化学试剂三厂多聚磷酸分析纯Sigma-Aldrich过硫酸铵分析纯天津市东丽区天大化学试剂厂草酸分析纯天津市致远化学试剂厂二乙基二硫代氨基甲酸钠分析纯天津市大茂化学试剂厂氨水化学纯成都化学试剂厂氯化铵分析纯天津市铜离子标准溶液分析纯国家有色金属及材料分析测试中心表 2 主要仪器型号规格及厂家实验仪器型号生产厂家超声波清洗机Ps-08东莞市洁康超声波设备有限公司电子分析天平PR223ZH/E上海奥豪斯仪器有限公司真空泵2ZX-1上海一凯仪器设备有限公司可见分光光度计722上海佑科仪器仪表有限公司电动搅拌机88-1上海标本模型厂制造真空干燥箱DZF-6021北京利康达圣科技有限公司扫描电镜Genimi300德国蔡司傅立叶红外光谱Great20中科瑞捷（天津）有限公司1.2 实验原理1.2.1 酸掺杂的聚苯胺的合成在酸性溶液中苯胺单体与氧化剂过硫酸铵发生氧化聚合反应，生成聚苯胺，聚苯胺在酸性介质中合成的同时被掺杂9。1.2.2 掺杂聚苯胺产率的计算公式掺杂的聚苯胺的产率计算按如下公式：（1）（2）（3）上式中 m（实际）为多聚磷酸和草酸掺杂的聚苯胺合成干燥后的质量，m（苯胺）为称取的苯胺的质量，M(聚磷酸)为聚磷酸的摩尔质量，M(草酸)为草酸的摩尔质量，n(聚磷酸)为聚磷酸的物质的量，n(草酸)为草酸的物质的量。1.2.3 溶液中吸附率 R 和吸附容量 Q 的计算公式吸附容量 Q=(C0C1)Vm 吸附率 R=C0C1C0 100%（4）（5）上面的式子中Q为铜离子的吸附容量（mg/g），C0为铜离子溶液的初始浓度(mg/L)，C1为铜离子溶液吸附后浓度（mg/L）；R 为铜离子的吸附率；V 为溶液的体积（L）；m 为加入的吸附剂聚苯胺的质量（g）。1.2.4 二价铜离子浓度的测定在碱性氨溶液中，铜离子与铜试剂（简写为 DDTC-Na)作用，生成黄棕色的胶体配合物，该有71第 5 期杨永胜，陶云多聚磷酸和草酸混合体系中聚苯胺的合成及其对铜离子的吸附性能研究色物在 pH=9 左右时可稳定 5-30 min，其最大吸收波长为 452 nm。利用二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法（HJ 485-2009）10可测定溶液中铜离子浓度。1.3 多聚磷酸和草酸共掺杂的聚苯胺的合成配制溶液（100 mL）：准确称取一定量的苯胺单体、草酸、多聚磷酸于 50mL 小烧杯中加去离子水搅拌溶解，转移至 100 mL 的容量瓶中，用去离子水定容至刻度线后，摇匀备用。将上述溶液加入到三颈烧瓶中，搅拌均匀后,准确称取一定量的过硫酸铵，配制为水溶液，滴加进三颈烧瓶。继续磁力搅拌 2 小时，室温下静置 20 小时。抽滤，用去离子水洗至无色，再用乙醇洗至无色，取出滤饼。在 4O下真空干燥 24 h，取出产品、准确称量、记录数据，密封保存。1.3.1 氧化剂的用量对聚苯胺产量的影响用电子分析天平准确称取过硫酸铵 1.0 g、2.0 g、2.5 g、3.0 g、3.5 g、4.0g、4.5 g 分别溶解加入到含 5%的多聚磷酸溶液中。苯胺单体用量为1.1000 g，其他条件保持不变。在电磁搅拌下反应得到产品，将干燥后的产品进行准确称量，找出产量最高的产品对应的氧化剂用量，确定该实验所用的最佳氧化剂浓度。1.3.2 多聚磷酸浓度对产量的影响根据实验（1.3.1）确定的最佳氧化剂用量，准确称取过硫酸铵五份分别加入到浓度为 5%、10%、15%、20%、25%的多聚磷酸溶液中，草酸浓度0.00 mol/L，滴加的苯胺用量为 1.1000 g，其他条件保持不变。在电磁搅拌下反应得到产品，将干燥后的产品进行准确称量，计算产率，确定该实验所用的最佳多聚磷酸浓度。1.3.3 多聚磷酸和草酸混合浓度对产量的影响根据实验（1.3.1）确定的最佳氧化剂用量，准确称取过硫酸铵五份分别加入到浓度为 5%、10%、15%、20%、25%的多聚磷酸溶液中，草酸浓度0.2000mol/L，苯胺用量为 1.1000 g，其他条件保持不变。在电磁搅拌下反应得到产品，抽滤，洗涤，根据（1.4）确定干燥时间，干燥后密封保存。1.4 合成聚苯胺的干燥时间将五组产品在40 0C下干燥并在干燥时间为1 h、3 h、8 h、16 h、20 h、25 h、30 h 的时间下进行称重，当质量几乎没有变化时进行研磨并再次称量产品的质量，密封保存。1.5 吸附实验溶液的配制1.5.1 铜离子溶液(c=50 mg/L)用移液管准确移取铜标准溶液 25 mL 于容量瓶（500 mL）中，加去离子水稀释，至刻度线并摇匀。1.5.2 铜试剂溶液(c=2 mg/mL)准确称取 1.0045 g 铜试剂溶于水中，加水稀释至 500 mL,贮存在棕色玻璃瓶中。1.5.3 NH3-NHCl（pH=9）缓冲溶液称取 70 gNH4Cl 溶于水中，加入 46 mL 氨水，加水稀释至 1000 mL 摇匀，备用。1.6 铜离子溶液标准曲线分别取Cu2+标准溶液(50 mg/L)：0.00、0.10、0.20、0.50、0.80、1.00、1.20、1.40 mL 各装于 25 mL 具塞试管中，用 NH3-NHCl（PH=9）缓冲溶液调 pH 至9，再加入 6 mL 铜试剂溶液(c=2 mg/mL)，加去离子水定容至 25 mL，再加入四氯化碳溶液 2 mL 萃取，摇匀，静置。用 722 可见分光光度计在波长为 452 nm 下测定 Cu2+溶液吸光度10，以溶液吸光度和铜离子溶液的浓度分别为纵坐标和横坐标进行标准曲线的绘制，如图 1 所示。图 1 铜离子的标准曲线1.7 对铜离子的吸附1.7.1 吸附时间对吸附性能的影响选择同一组产品，称取一定量的聚苯胺产品加入到等体积、等浓度铜离子溶液中，超声振动吸附，测定吸附时间为 5 min、30 min、1 h、3 h、8 h、15 h、24 h 下聚苯胺对铜离子的吸附情况，以确定吸附达到平衡的时间。1.7.2 不同掺杂酸浓度对吸附性能的影响准确称取 0.1000 g 的草酸浓度为 0.20 mol/L、多聚磷酸浓度为 5%、10%、15%、20%、25%72第 45 卷昭 通 学 院 学 报2023 年（总第 210 期）的产品，加入到 50 mL、50 mg/L 的铜离子溶液中，超声振动 20 min，静置 15 h，测定铜离子浓度，在相同条件下探究对铜离子的吸附情况来确定最佳掺杂酸的浓度。1.7.3 聚苯胺用量与吸附性能的关系在相同条件下的情况下，选择（1.7.2）吸附率较高的产品研究吸附剂聚苯胺的用量对铜离子吸附性能的影响11，准确称取 0.0512 g、0.1019 g、0.1523 g、0.2002 g、0.2512 g 聚苯胺加入到等体积、等浓度的铜离子溶液中进行吸附，确定最佳吸附剂的用量。1.8 微观测试与表征1.8.1 红外分析采用傅里叶变换红外光谱仪测试吸附效果最好的一组产品，测试掺杂的聚苯胺的化学结构。测试条件为：室温下进行背景的采集，扫描背景32次，扫描产品 32 次，测试的范围为 6504000 cm-1。样品制备：取溴化钾粉末与少量样品（可根据测试结果适当增加或减少样品来增加或稀释样品浓度）于研钵中细细研磨，取出适量研磨均匀的样品置于模具中小心进行压片处理，压片时保持压力为10 MPa 压 2 min 左右后取出，得到透明的薄片。再对样片进行红外光谱扫描分析。1.8.2 产品的形貌将合成的产品用扫描电子显微镜观察微观形貌。2 结果及分析2.1 聚苯胺产品干燥时间结果分析在干燥时间为 1 h、3 h、8 h、16 h、20 h、25 h、30 h 的时间下进行准确称重，结果如图 2。图 2 聚苯胺干燥时间图由图 2 数据分析可以得出，前 3 h 干燥质量变化较快，掺杂聚苯胺产品在干燥时间达到 8 h 后，质量只是发生微小变化，在 20 h 后，质量变化不是很明显，所以为了保证掺杂聚苯胺尽量干燥，干燥时间选择为 20 h 以上。2.2 氧化剂的用量对聚苯胺产率的影响利用公式（1）-（3）计算产率，结果见表 3。结果表明：当过硫酸铵的用量逐渐增大时产品的产率逐渐升高，当过硫酸铵的用量达 3.5060 g 时聚苯胺产率达到 48.49%，在用量为 4.0067 g 时产品产率为 46.91%下降幅度不大。通过计算可得过硫酸铵与苯胺的物质的量之比大约为 1.5 1 时的产率最大。大于 1.5 后有所下降，原因可能是氧化剂浓度过高在反应时聚合速度太快，产生了一些能溶于水的低聚物，导致产率下降。因此，在后面的实验中，过硫酸铵的用量为 3.5000 g 左右。表 3 氧化剂用量与聚苯胺产率的关系编号1234567过硫酸铵/g1.01502.00282.50663.00733.50604.00674.5041产量/g0.42780.80470.98121.26261.49581.44511.0142产率/%13.81%26.42%33.99%42.28%48.49%46.91%32.97%2.3 多聚磷酸浓度对产量的影响准确称取 3.5060 g 过硫酸铵五份分别加入到浓度为 5%、10%、15%、20%、25%的多聚磷酸溶液中，草酸浓度为 0.00 mol/L，苯胺用量为1.1000 g，其他条件保持不变。由公式计算不同聚磷酸浓度合成的产品产率，如表 4 所示。由结果可以看出，随着聚磷酸的浓度逐渐增加，产率逐渐下降，可能的原因是苯胺单体用量少，酸未完全反应有剩余；还有可能的原因是随着酸度的增加可能有副反应产生，生成能溶于水的副产物，所以产率会下降。73第 5 期杨永胜，陶云多聚磷酸和草酸混合体系中聚苯胺的合成及其对铜离子的吸附性能研究表 4 多聚磷酸浓度对产量的影响编号12345多聚磷酸浓度/%510152025草酸浓度/（mol/L）0.00聚苯胺产量/g1.48581.34861.21881.09730.9983产率/%48.3143.7939.3136.2532.572.4 多聚磷酸和草酸混合掺杂的聚苯胺的产量分析 利用公式（1）-（3）计算产率，结果见表 5。从表 5 可以看出，聚苯胺的产率最高时所对应的多聚磷酸浓度为 5%，此时产率为 54.53%，可见，聚苯胺的产率都不是很高，而且当多聚磷酸的浓度逐渐增加时，产率逐渐下降，原因可能有两方面：一方面是苯胺单体用量较少，反应过程中导致多聚磷酸反应不完全，还有一些多聚磷酸剩余，没有参与反应，导致产率不高；另一方面是在实验过程中，合成时反应产物粘附在三口烧瓶内壁上、抽滤、研磨、转移过程中有损耗导致实际产量过低，所以产率不高。结合图 3 分析可知，有草酸和多聚磷酸混合掺杂的 PANI 比只有聚磷酸掺杂的PANI 产率都有升高，说明有草酸掺杂的比只有聚磷酸掺杂效果更好。表 5 多聚磷酸和草酸掺杂的聚苯胺的产量和产率编号12345多聚磷酸浓度/%51015 2025 草酸浓度/（mol.L-1）0.2000聚苯胺产量/g1.26991.35921.14011.034610302聚苯胺产率/%54.53 52.91 42.81 37.70 36.78 图 3 不同酸与 PANI 产率的关系2.5 聚苯胺产品在铜离子溶液中的吸附平衡在其他条件完全相同的情况下，选择一种产品在铜离子溶液中吸附 5 min、30 min、1 h、3 h、8 h、15 h 和 24 h 后测定铜离子溶液浓度，利用公式（5）计算的吸附率 R，结果如图 4 所示。当吸附到 5min 时吸附率达到 19.00%，到 30 min 时就达到 36.30%，1 h 时吸附率达到 40.31%，在后面的 15 h 到 24 h 时间段内吸附率变化不太明显，只是从 47.72%增加到 48.40%，增加了 0.7%左右，达到了吸附平衡状态。说明多聚磷酸和草酸掺杂的聚苯胺对铜离子的吸附迅速，为了保证吸附效果达到最佳，在后面的吸附过程中选择吸附 15 h。图 4 铜离子吸附率随吸附时间的变化2.6 掺杂酸的不同浓度对吸附性能的影响根据公式（4）、（5）计算吸附率及吸附容量结果如表 6 所示。结果表明:用多聚磷酸和和草酸混合掺杂的聚苯胺对铜离子吸附效果与掺杂酸没有特别明显的关系。整体的吸附效果都不太好，相比之下，10%的多聚磷酸掺杂的聚苯胺对铜离子吸附效果最佳，吸附率达到 48.41%，吸附容量为 5.96 mg/g。所以在后续研究多聚磷酸掺杂聚苯胺吸附铜离子的用量对吸附性能的影响时以及在研究掺杂聚苯胺的微观结构时都选用多聚磷酸为74第 45 卷昭 通 学 院 学 报2023 年（总第 210 期）10%的产品。与曹彤和陈忠平1等人用硫酸作为掺杂剂合成的 PANI 对铜离子吸附效果相比，本实验的吸附效果略低于用硫酸掺杂的 PANI 对铜离子的吸附，与磁性聚苯胺12对铜离子吸附相比，本实验的吸附效果明显不足，可能的原因是将聚苯胺赋予了磁性增强了对铜离子吸附。虽然与有磁性的聚苯胺相比效果不是太好，但还是可以看出不管是硫酸掺杂还是草酸和聚磷酸混合掺杂的PANI 对铜离子都还是具有良好吸附性。表 6 不同浓度的聚磷酸合成的聚苯胺对 Cu2+吸附编号12345多聚磷酸浓度/%510152025草酸浓度/(mol/L)0.2000吸附率/%32.1548.4135.6145.2941.83吸附容量/(mg/g)3.985.964.325.475.102.7 掺杂聚苯胺的用量对吸附性能的影响选择多聚磷酸浓度为 10%的掺杂聚苯胺产品，准确称取 0.0512 g、0.1019 g、0.1523 g、0.2002 g、0.2512 g 聚苯胺加入到浓度为 50 mg/L 的铜离子溶液中，超声振动 20 min 后，静置 15 h，测定铜离子浓度，根据公式（4）、（5）计算吸附率及吸附容量结果，如表 7 所示。结果表明：当掺杂聚苯胺的用量为 0.0512 g 时，吸附率只有 35.26%，吸附容量为 8.61 mg/g,掺杂聚苯胺的用量为 0.2512 g时，吸附率可以达到 64.33%,但是吸附容量仅为3.20 mg/g。当掺杂聚苯胺用量增加时，对铜离子的吸附率逐渐增加，而随着掺杂聚苯胺用量的增加，吸附容量逐渐下降，根据吸附容量的公式（4）也可知道吸附容量与吸附剂质量成反比，可见，实验与理论吻合。结合吸附率和吸附容量综合考量，我们在研究实验时，采用 50 mg 聚苯胺来吸附。表 7 聚苯胺用量对铜离子的吸附率及吸附容量编号12345聚苯胺用量/g0.05120.10190.15230.20020.2512吸附率/%35.2646.6849.4554.6464.33吸附容量/（mg/g）8.615.734.013.413.202.8 对产品进行红外分析目前，人们普遍接受的聚苯胺结构如下：y(0 y 1)的值决定聚苯胺的氧化还原程度13。由图 5 可知，掺杂的聚苯胺特征吸收峰出现在 1688 cm-1、1571 cm-1、1502 cm-1、1311 cm-1、1243 cm-1、1147 cm-1、977 cm-1、882 cm-1、797 cm-1附近。1571 cm-1所对应的是醌式结构的 C=C 伸缩振动峰，1502 cm-1所对应的苯环结构的 C=C 伸缩振动峰14，1311 cm-1所对应的是CN伸缩振动峰，1147 cm-1所对应的是醌环模式上的 CH 弯曲振动峰，797 cm-1所对应的是苯环上 1，4 二取代的CH 面外弯曲振动峰15。这些峰都是聚苯胺的基本特征峰值，所以，本文的掺杂 PANI 与人们普遍接受的结构相吻合。与本征态聚苯胺16-17相比，多聚磷酸和草酸掺杂合成的聚苯胺中的特征峰值有着不同程度的红移或者是基本不变，原因是聚苯胺掺杂后亚氨基的氮原子发生质子化，电子云发生重新排布，电荷发生离域，共轭效应产生；在这个效应的作用下导致基团的振动频率有所下降，这也说明酸已经掺杂到 PANI 上了，1688 cm-1和 1243 cm-1这两个特征峰归属到掺杂酸羧基的振动8，可以进一步说明草酸掺杂到聚苯胺上了。在977 cm-1处这个吸收峰可归属到掺杂酸多聚磷酸中的 PO 的振动吸收峰7，这个峰只有微弱的强度，75第 5 期杨永胜，陶云多聚磷酸和草酸混合体系中聚苯胺的合成及其对铜离子的吸附性能研究可见多聚磷酸的掺杂效果并不是特别好，只有部分掺杂到 PANI 上。图 5 掺杂聚苯胺红外谱图2.9 电镜扫描结果分析将多聚磷酸和草酸掺杂合成的聚苯胺产品进行 SEM 形貌分析，如图 5 所示。通过图 6（b），可以看出：混合掺杂的聚苯胺微观形貌为球型的颗粒，相互连接，就像棉花一样，中间还有极少数的纤维管状。通过图 6（a）可以看出颗粒粒子直径大约在100-200 nm，颗粒外表面呈毛绒结构，有这种结构存在可能会增加产品的比表面积，这样就有利于增强吸附性。(a)(b)图 6 聚苯胺的 SEM 图3 结论采用化学氧化聚合法制备多聚磷酸和草酸混合掺杂的聚苯胺，研究了该产品对铜离子的吸附性能。主要结论如下：多聚磷酸浓度为 5%时，产率最高达到 54.53%；多聚磷酸和草酸混合掺杂的聚苯胺微观形貌为颗粒状，粒径大约在 100200 nm，颗粒外表面呈毛绒状；多聚磷酸浓度为 10%合成的聚苯胺，用量为 0.0512 g，吸附时间在 15 h 以上，对铜离子的吸附容量为8.61 mg/g，吸附率达到35.26%。参考文献：1 曹彤,封磊,蒋巧姣,等.硫酸掺杂聚苯胺制备及对Cu(2+)吸附性能研究J.安徽科技学院学报,2018,32(01):72-77.2 顾平,武耘羽,刘阳,等.废水中除铜研究的最新进展 J.工业水处理,2017,37(05):1-5.3 张之魁.管状聚苯胺的合成及吸附性能研究 D.扬州大学,2008.4 陈忠平,史乐,宋常春,等.掺杂聚苯胺的制备及其吸附性能研究 J.安徽科技学院学报,2015,29(05):55-61.5 赵亮,李晓霞,郭宇翔,等.聚苯胺及其伪装应用研究进展 J.材料工程,2019,47(03):42-49.6 李新贵,窦强,黄美荣.聚苯胺及其复合物对重金属离子的高效吸附性能 J.化学进展,2008(Z1):227-232.7 尹作栋,张涛,陆增梦,等.多聚磷酸掺杂聚苯胺的制备与性能表征 J.精细石油化工,2014,31(01):46-50.8 白雪莲,张明虎,李红.草酸掺杂聚苯胺纳米管的合成与性质研究 J.辽宁师范大学学报(自然科学版),2007(04):480-482.9 徐浩,延卫,冯江涛.聚苯胺的合成与聚合机理研究进展 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Engineering,Zhaotong University,Zhaotong 657000,China)Abstract:In this paper,polyphosphate and oxalic acid were used as dopants,ammonium persulfate as oxidants,and aniline as monomers,chemical oxidative polymerization methods were used to synthesize polyaniline.Microscopic structure analysis of the synthesized polyaniline was performed by electron microscopic scanning and Fourier infrared spectroscopy.The effects of oxidant concentration,polyphosphate concentration and drying time on polyaniline products were investigated,and the effects of adsorption time,polyaniline of different doped acid concentrations,and the amount of polyaniline on the adsorption performance of copper ions were investigated.The results show that the product reaches constant weight when the drying time is more than 20 hours at 40 ,the adsorption capacity of polyaniline was 8.61 mg/g when the concentration of polyphosphoric acid was 10%,the adsorption time was over 15 h and the amount of adsorbent was 0.0512 g.Key words:polyphosphate;polyaniline;oxalic acid;adsorption;copper ion