基于β-環(huán)糊精改性的磁性納米材料的制備及其吸附性能的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-28 10:56
經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展帶來的環(huán)境負(fù)擔(dān)近年來越來越受到人們的重視,環(huán)境保護(hù)及凈化相關(guān)的材料和方法也成為科學(xué)家們研究的重點(diǎn)之一。其中,水體污染的去除是環(huán)境保護(hù)的重要組成部分,水污染對(duì)水體以及生態(tài)系統(tǒng)都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞,同時(shí)也威脅到了人類的生存安全。環(huán)糊精(cyclodextrins,CD)是指在環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的作用下,以含淀粉農(nóng)作物為原料,轉(zhuǎn)化生成的一系列環(huán)狀低聚糖化合物。環(huán)糊精為無臭無味、形狀呈結(jié)晶性的白色粉末,在超分子化學(xué)領(lǐng)域中也是一種常見的主體分子。環(huán)糊精空腔中糖苷鍵上的氧原子因受到C―H鍵的屏蔽效應(yīng)影響,極性很弱,進(jìn)而表現(xiàn)出疏水性;而空腔外層由于存在大量羥基,具有較大極性,從而表現(xiàn)出親水性,總體呈“外親水,內(nèi)疏水”的特點(diǎn),因此在吸附與水相容性不好的污染物時(shí)表現(xiàn)出很好的吸附性能。磁性納米材料具有比表面積大、表面易修飾、性質(zhì)穩(wěn)定以及便于回收利用等優(yōu)勢(shì),作為吸附材料載體有很大的發(fā)展空間。本論文設(shè)計(jì)了不同思路,將環(huán)糊精修飾在磁性納米粒子表面,通過金屬配位與聚合的方式將環(huán)糊精及其衍生物改性修飾在磁性納米粒子表面,同時(shí)將其應(yīng)用于吸附水中污染物的研究,具體研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下1.基于β-環(huán)糊精配位的磁...
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
三種環(huán)糊精的結(jié)構(gòu)示意圖
蘭州大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 基于 β-環(huán)糊精修飾的磁性納米材料的制備及吸附性能的研究國環(huán)境資源的情況,水資源短缺是我國亟待解決的重要問題,我國是世界上 13個(gè)貧水國家之一。在諸多的水污染因素中,有機(jī)合成染料是其中主要而且最難纏的一個(gè)。主要是由于其涉及化妝品、印染、醫(yī)藥和食品等諸多行業(yè),且大多數(shù)合成染料都具有化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性質(zhì)較為穩(wěn)定、色度高、生物毒性較大和化學(xué)需氧量高等特點(diǎn)。通過對(duì)有機(jī)染料的大致歸類,科學(xué)家們常選取亞甲基藍(lán)(MB)、甲基橙(MO)和羅丹明 B(RhB)作為模型污染物來研究污染處理的方法。亞甲基藍(lán)(MB)是一種噻吩嗪氯化物的陽離子型染料。甲基橙(MO)是一種偶氮陰離子型染料。羅丹明 B(RhB)為陽離子型染料。結(jié)構(gòu)式分別如圖 1.2a,1.2b,1.2c 所示。
在交叉學(xué)科領(lǐng)域也有很高的研究?jī)r(jià)值,是新興納米材料領(lǐng)。磁性納米材料擁有納米材料的眾多優(yōu)異性能,比如生物相容性、毒性、磁響應(yīng)性高、居里溫度低、矯頑力高等,從而在污染物的吸附生物探針標(biāo)記、核磁共振造影、催化劑載體及生物工程等方面都有前景[47-50]。中,超順磁性是在無外加磁場(chǎng)條件下,磁性粒子只做布朗運(yùn)動(dòng),沒宏觀角度上不顯磁,矯頑力與磁滯均趨于零。但是外加磁場(chǎng)作用下磁力作用,會(huì)沿著磁場(chǎng)方向有序排列,出現(xiàn)磁聚集現(xiàn)象,從而表現(xiàn) 1.3 展示了該過程原理:許多的磁疇組成了磁性材料,但是磁疇的性,磁矩傾向于易磁化反向進(jìn)行排列,從而出現(xiàn)了磁滯現(xiàn)象。但是一定數(shù)量級(jí)的磁性納米粒子,其所擁有的物理熱能與各項(xiàng)異性能近子處在無序狀態(tài),所以磁矩不再傾向于易磁化的方向,于是就具備2]。而在外磁場(chǎng)為零的情況下,超順磁性納米粒子下幾乎沒有剩磁進(jìn)行操控與分散過程,超順磁性的納米材料在許多領(lǐng)域。尤其是在污染物與生物醫(yī)療領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用[53]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氨基化磁性Fe3O4@Cu3(BTC)2材料的合成及其在Knoevenagel縮合中的催化性能(英文)[J]. 張艷梅,張靜,田苗苗,儲(chǔ)剛,權(quán)春善. 催化學(xué)報(bào). 2016(03)
[2]對(duì)苯二甲酰氯橋聯(lián)β-環(huán)糊精的合成及其對(duì)染料分子的協(xié)同鍵合[J]. 彭龍,劉慧君,胡趁,孫允凱,龍威. 有機(jī)化學(xué). 2015(06)
[3]磁性Fe3O4@PS@PAMAM-Ag復(fù)合催化粒子的制備及其可再生催化性能(英文)[J]. 黨高飛,石艷,付志峰,楊萬泰. 催化學(xué)報(bào). 2012(04)
[4]β-環(huán)糊精在藥劑學(xué)中的應(yīng)用與研究[J]. 曹毅,王成永. 亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥. 2011(03)
[5]Preparation and characterization of cross-linked β-cyclodextrin polymer/Fe3O4 composite nanoparticles with core-shell structures[J]. Hideyuki Otsuka,Atsushi Takahara. Chinese Chemical Letters. 2011(02)
[6]β-環(huán)糊精的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 廖才智. 化工科技. 2010(05)
[7]四氧化三鐵納米粒子表面接枝聚合制備磁性聚合物微球[J]. 周蒞霖,況錦銘,袁金穎. 化學(xué)進(jìn)展. 2009(09)
[8]超分子主體化合物環(huán)糊精應(yīng)用于環(huán)境污染物分離分析的研究進(jìn)展[J]. 楊郁,郭良宏. 科學(xué)通報(bào). 2009(02)
[9]蛇床子素包合物的制備及其兔體內(nèi)生物利用度測(cè)定[J]. 高永榮,張力,張丹參,李占林,王鳳英,徐今寧. 中國醫(yī)院藥學(xué)雜志. 2005(12)
[10]導(dǎo)向藥物用納米Fe3O4磁性粒子的制備及表征[J]. 蔣新宇,周春山,張俊山,楊娟玉. 中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(05)
碩士論文
[1]環(huán)糊精修飾的四氧化三鐵納米粒子的合成及其應(yīng)用[D]. 蔡松韜.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[2]天然高分子改性絮凝劑的制備及應(yīng)用研究[D]. 李睿.長安大學(xué) 2010
[3]β-環(huán)糊精與織物接枝方法的研究[D]. 李晶.東華大學(xué) 2008
[4]微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選及應(yīng)用研究[D]. 張欣欣.上海師范大學(xué) 2005
本文編號(hào):2943634
【文章來源】:蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
三種環(huán)糊精的結(jié)構(gòu)示意圖
蘭州大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 基于 β-環(huán)糊精修飾的磁性納米材料的制備及吸附性能的研究國環(huán)境資源的情況,水資源短缺是我國亟待解決的重要問題,我國是世界上 13個(gè)貧水國家之一。在諸多的水污染因素中,有機(jī)合成染料是其中主要而且最難纏的一個(gè)。主要是由于其涉及化妝品、印染、醫(yī)藥和食品等諸多行業(yè),且大多數(shù)合成染料都具有化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性質(zhì)較為穩(wěn)定、色度高、生物毒性較大和化學(xué)需氧量高等特點(diǎn)。通過對(duì)有機(jī)染料的大致歸類,科學(xué)家們常選取亞甲基藍(lán)(MB)、甲基橙(MO)和羅丹明 B(RhB)作為模型污染物來研究污染處理的方法。亞甲基藍(lán)(MB)是一種噻吩嗪氯化物的陽離子型染料。甲基橙(MO)是一種偶氮陰離子型染料。羅丹明 B(RhB)為陽離子型染料。結(jié)構(gòu)式分別如圖 1.2a,1.2b,1.2c 所示。
在交叉學(xué)科領(lǐng)域也有很高的研究?jī)r(jià)值,是新興納米材料領(lǐng)。磁性納米材料擁有納米材料的眾多優(yōu)異性能,比如生物相容性、毒性、磁響應(yīng)性高、居里溫度低、矯頑力高等,從而在污染物的吸附生物探針標(biāo)記、核磁共振造影、催化劑載體及生物工程等方面都有前景[47-50]。中,超順磁性是在無外加磁場(chǎng)條件下,磁性粒子只做布朗運(yùn)動(dòng),沒宏觀角度上不顯磁,矯頑力與磁滯均趨于零。但是外加磁場(chǎng)作用下磁力作用,會(huì)沿著磁場(chǎng)方向有序排列,出現(xiàn)磁聚集現(xiàn)象,從而表現(xiàn) 1.3 展示了該過程原理:許多的磁疇組成了磁性材料,但是磁疇的性,磁矩傾向于易磁化反向進(jìn)行排列,從而出現(xiàn)了磁滯現(xiàn)象。但是一定數(shù)量級(jí)的磁性納米粒子,其所擁有的物理熱能與各項(xiàng)異性能近子處在無序狀態(tài),所以磁矩不再傾向于易磁化的方向,于是就具備2]。而在外磁場(chǎng)為零的情況下,超順磁性納米粒子下幾乎沒有剩磁進(jìn)行操控與分散過程,超順磁性的納米材料在許多領(lǐng)域。尤其是在污染物與生物醫(yī)療領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用[53]。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氨基化磁性Fe3O4@Cu3(BTC)2材料的合成及其在Knoevenagel縮合中的催化性能(英文)[J]. 張艷梅,張靜,田苗苗,儲(chǔ)剛,權(quán)春善. 催化學(xué)報(bào). 2016(03)
[2]對(duì)苯二甲酰氯橋聯(lián)β-環(huán)糊精的合成及其對(duì)染料分子的協(xié)同鍵合[J]. 彭龍,劉慧君,胡趁,孫允凱,龍威. 有機(jī)化學(xué). 2015(06)
[3]磁性Fe3O4@PS@PAMAM-Ag復(fù)合催化粒子的制備及其可再生催化性能(英文)[J]. 黨高飛,石艷,付志峰,楊萬泰. 催化學(xué)報(bào). 2012(04)
[4]β-環(huán)糊精在藥劑學(xué)中的應(yīng)用與研究[J]. 曹毅,王成永. 亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥. 2011(03)
[5]Preparation and characterization of cross-linked β-cyclodextrin polymer/Fe3O4 composite nanoparticles with core-shell structures[J]. Hideyuki Otsuka,Atsushi Takahara. Chinese Chemical Letters. 2011(02)
[6]β-環(huán)糊精的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 廖才智. 化工科技. 2010(05)
[7]四氧化三鐵納米粒子表面接枝聚合制備磁性聚合物微球[J]. 周蒞霖,況錦銘,袁金穎. 化學(xué)進(jìn)展. 2009(09)
[8]超分子主體化合物環(huán)糊精應(yīng)用于環(huán)境污染物分離分析的研究進(jìn)展[J]. 楊郁,郭良宏. 科學(xué)通報(bào). 2009(02)
[9]蛇床子素包合物的制備及其兔體內(nèi)生物利用度測(cè)定[J]. 高永榮,張力,張丹參,李占林,王鳳英,徐今寧. 中國醫(yī)院藥學(xué)雜志. 2005(12)
[10]導(dǎo)向藥物用納米Fe3O4磁性粒子的制備及表征[J]. 蔣新宇,周春山,張俊山,楊娟玉. 中南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(05)
碩士論文
[1]環(huán)糊精修飾的四氧化三鐵納米粒子的合成及其應(yīng)用[D]. 蔡松韜.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[2]天然高分子改性絮凝劑的制備及應(yīng)用研究[D]. 李睿.長安大學(xué) 2010
[3]β-環(huán)糊精與織物接枝方法的研究[D]. 李晶.東華大學(xué) 2008
[4]微生物絮凝劑產(chǎn)生菌的篩選及應(yīng)用研究[D]. 張欣欣.上海師范大學(xué) 2005
本文編號(hào):2943634
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