發(fā)布時間：2018-03-06 17:43

  本文選題：分子印跡聚合物　切入點(diǎn)：聯(lián)苯　出處：《安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：多氯聯(lián)苯(PCBs)引發(fā)的環(huán)境污染問題直接關(guān)系到人類的生存與發(fā)展,PCBs具有高毒性和極其穩(wěn)定的理化特性,在土壤環(huán)境中含量較高,常用處理處置方法難以達(dá)到理想的去除效果。近年來,分子印跡技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,利用該技術(shù)制成的分子印跡聚合物具有較強(qiáng)的特異性吸附效果。有關(guān)研究報道,臭氧-紫外工藝具有較強(qiáng)地還原降解有機(jī)氯化物的能力。因此臭氧-紫外工藝可以作為一種有效去除PCBs的方法。將分子印跡技術(shù)、臭氧以及紫外相結(jié)合,為土壤修復(fù)提供一種新方法,同時也為土壤中PCBs的去除提供了新的機(jī)遇。本研究選用聯(lián)苯、PCB11以及PCB28為研究對象,以聯(lián)苯為分子印跡聚合物(MIP)的模板,α-甲基丙烯酸(MAA)為功能單體,合成具有聯(lián)苯類物質(zhì)空間結(jié)構(gòu)孔穴的分子印跡聚合物,利用該聚合物對被PCBs污染的土壤溶液進(jìn)行特異性吸附,再利用臭氧-紫外法對被MIP吸附的PCBs進(jìn)行降解,通過不同因素的研究為污染土壤修復(fù)提供理論依據(jù)。具體研究內(nèi)容和結(jié)果如下:1.以聯(lián)苯為模板分子,α-甲基丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)及2,2-偶氮二異丁腈(AIBN)分別為功能單體、交聯(lián)劑及引發(fā)劑,乙腈為溶劑,通過超聲溶解、聚合、洗脫等步驟得到帶有聯(lián)苯類物質(zhì)結(jié)構(gòu)孔穴的分子印跡聚合物。通過研究溶劑的種類,聯(lián)苯、MAA與EDMA的不同配比以及洗脫試劑的種類對MIP吸附性能的影響,確定了聯(lián)苯類分子印跡聚合物的最佳制備條件:以聯(lián)苯為模板分子,乙腈為溶劑,MAA為功能單體,聯(lián)苯、MAA和EDMA的摩爾比為1:3:40,正己烷為洗脫試劑。2.利用掃描電鏡(SEM)對聯(lián)苯類MIP的表面孔隙特征和其完整度進(jìn)行表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)洗脫前的MIP和非分子印跡聚合物(NMIP)表面孔穴較少,質(zhì)地較為緊密;而洗脫后的MIP表面粗糙,孔穴較大較多,質(zhì)地疏松。分析表明表面粗糙的聚合物所具有孔穴是聯(lián)苯分子被洗脫后所留下的,這種孔穴有利于底物分子與分子印跡聚合物的結(jié)合,從而使MIP對底物具有較高識別性以及較高的負(fù)載量。利用傅里葉紅外光譜(FTIR)對聯(lián)苯類MIP的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,結(jié)果表明在制備過程中模板分子與功能單體發(fā)生了氫鍵作用。3.將合成且洗脫之后的聯(lián)苯類MIP,研磨后分別過200目(58μm)和250目(75μm)篩,比較三種不同粒徑的MIP的吸附性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)粒徑大小為200-250目的聚合物吸附效果好于其他兩組。研究MIP對土壤溶液中聯(lián)苯和PCBs吸附的最佳條件發(fā)現(xiàn):當(dāng)吸附介質(zhì)為體積比是1:4的丙酮水,溶液初始pH=7,溫度為20℃時,MIP對聯(lián)苯、PCB11以及PCB28的吸附效果最佳且吸附率均在95%以上,溫度較高或較低以及強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境都會抑制吸附的進(jìn)行。用拉格朗日二級動力學(xué)方程擬合三者的動力學(xué)曲線得出線性方程相關(guān)系數(shù)均約為0.99,擬合效果較好,表明在MIP的吸附過程中既有物理吸附也有化學(xué)吸附。4.利用臭氧-紫外法對聯(lián)苯類MIP吸附的PCB28進(jìn)行降解,通過GC-MS分析降解產(chǎn)物,在產(chǎn)物中只檢測到了二氯聯(lián)苯以及聯(lián)苯。對PCB28的降解途徑進(jìn)行推測表明:通過UV/O_3組合工藝的還原脫氯作用,目標(biāo)物質(zhì)PCB28首先脫去一個氯原子生成二氯聯(lián)苯,隨后逐步脫去兩個氯原子生成聯(lián)苯。實驗中沒有檢測出一氯聯(lián)苯,原因可能是由于一氯聯(lián)苯極不穩(wěn)定,生成后在臭氧和紫外雙重作用下,立刻脫氯生成聯(lián)苯。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X53

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曹丙慶;潘勇;趙建軍;黃啟斌;;分子印跡聚合物的制備及其傳感器應(yīng)用研究[J];高分子通報;2007年08期

2 鄧芳;李越湘;羅旭彪;董睿智;涂新滿;王玫;;磁性分子印跡聚合物的制備與研究進(jìn)展[J];高分子材料科學(xué)與工程;2011年04期

3 李玲玲;;分子印跡聚合物在分離科學(xué)研究中的應(yīng)用[J];重慶工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報;2011年01期

4 李楚婷;吳國棟;劉國強(qiáng);傅孫思;翟云云;劉海清;;磁性分子印跡聚合物的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];科技信息;2012年18期

5 劉俊秋,羅貴民,沈家驄;分子印跡聚合物及其應(yīng)用[J];功能高分子學(xué)報;1998年04期

6 尚宏周;梁紅玉;張小梅;孫曉然;張秀鳳;韓利華;;分子印跡聚合物的最新研究進(jìn)展[J];現(xiàn)代化工;2013年12期

7 盧彥兵,梁志武,項偉中,徐偉箭;奎寧分子印跡聚合物的合成與性能研究[J];分析科學(xué)學(xué)報;2000年04期

8 曲祥金,周杰;分子印跡聚合物的制備技術(shù)研究進(jìn)展[J];山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期

9 王永健,白姝,孫彥;分子印跡聚合物的設(shè)計合成[J];離子交換與吸附;2001年04期

10 周小霞,吳永強(qiáng);分子印跡聚合物研究進(jìn)展[J];四川輕化工學(xué)院學(xué)報;2002年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 曹丙慶;潘勇;趙建軍;伍智仲;王艷武;劉衛(wèi)衛(wèi);黃啟斌;;分子印跡聚合物的合成進(jìn)展[A];中國化學(xué)會第二十五屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集（下冊）[C];2006年

2 曹丙慶;潘勇;趙建軍;黃啟斌;;分子印跡聚合物的合成進(jìn)展[A];第三屆科學(xué)儀器前沿技術(shù)及應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會論文集（三）[C];2006年

3 李琳;何錫文;陳朗星;張玉奎;;磁性分子印跡聚合物的制備和應(yīng)用研究[A];全國生物醫(yī)藥色譜及相關(guān)技術(shù)學(xué)術(shù)交流會（2012）會議手冊[C];2012年

4 輝永慶;何小波;鄧義;;分子印跡聚合物對復(fù)雜體系中鉛的分離富集[A];中國工程物理研究院科技年報(2008年版)[C];2009年

5 輝永慶;鐘志京;何小波;鄧義;;鉛分子印跡聚合物合成與性能研究[A];第五屆全國環(huán)境化學(xué)大會摘要集[C];2009年

6 劉維娟;張玲;張春濤;郭亞萍;張智超;;三唑醇分子印跡聚合物的合成及應(yīng)用[A];中國化學(xué)會第十五屆全國有機(jī)分析及生物分析學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

7 王志英;張玲;冷連;張智超;;以2-(2,4-二氯苯氧)丙酸為模板的分子印跡聚合物研究 Ⅱ．固相萃取研究[A];'2006天津市第十七屆色譜學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2006年

8 王學(xué)軍;許振良;楊座國;邴乃慈;馮建立;;金屬配合物分子印跡聚合物識別性能的研究[A];第三屆全國化學(xué)工程與生物化工年會論文摘要集（下）[C];2006年

9 韓瑞芳;邢小翠;宓懷風(fēng);;用分子印跡聚合物分離/富集有活性的天然微量蛋白質(zhì)并比較天然蛋白質(zhì)與克隆細(xì)菌蛋白質(zhì)的酶活性[A];中國化學(xué)會第26屆學(xué)術(shù)年會功能高分子科學(xué)前沿分會場論文集[C];2008年

10 王荷芳;嚴(yán)秀平;;離子液體輔助非水解溶膠-凝膠技術(shù)制備雜化分子印跡聚合物[A];中國化學(xué)會第26屆學(xué)術(shù)年會分析化學(xué)分會場論文集[C];2008年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 張勇邋周建平;分子印跡聚合物助力新型給藥系統(tǒng)研究[N];中國醫(yī)藥報;2007年

2 ;利用快速檢驗技術(shù)提高食品安全水平[N];中國食品質(zhì)量報;2006年

3 朱海升 蔡光明;依據(jù)新技術(shù)提升中藥有效成分提取分離研究[N];中國醫(yī)藥報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 譚媛;基于雙層分子印跡聚合物膜的表面等離子體共振傳感器的研究[D];北京理工大學(xué);2015年

2 趙麗娟;基于分子印跡聚合物膜的電化學(xué)傳感器的制備與應(yīng)用[D];武漢大學(xué);2015年

3 秦世麗;分子印跡聚合物的制備及對磺胺類抗生素的吸附性能[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

4 朱曉蘭;久效磷分子印跡聚合物的研究與應(yīng)用[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

5 王涎樺;功能化環(huán)丙氨嗪分子印跡聚合物的制備、表征和應(yīng)用[D];天津大學(xué);2012年

6 趙冬艷;親水性分子印跡聚合物的制備及其在喹乙醇檢測中的應(yīng)用[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

7 朱秋勁;17β-雌二醇及結(jié)構(gòu)類似物分子印跡聚合物合成和表征[D];江南大學(xué);2007年

8 曾慶斌;基于金屬卟啉的分子印跡聚合物研究[D];浙江大學(xué);2011年

9 夏建軍;分子印跡聚合物的應(yīng)用[D];南開大學(xué);2010年

10 湯凱潔;芐嘧磺隆分子印跡聚合物的合成及在痕量分析中的應(yīng)用[D];江南大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 尹曉斐;分子印跡聚合物的制備及固相萃取性能研究[D];國家海洋局第一海洋研究所;2008年

2 趙婷峰;埃博霉素B的分離純化研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

3 吳文琳;分子印跡聚合物在環(huán)境污染物殘留分析及吸附中的應(yīng)用研究[D];華中師范大學(xué);2015年

4 胡鑫;蛋白質(zhì)分子印跡聚合物的制備[D];天津科技大學(xué);2013年

5 杜澤鋒;碳基雙酚A溫敏性分子印跡聚合物的制備及其吸附性能測試[D];太原理工大學(xué);2016年

6 余瑞龍;吡嘧磺隆分子印跡聚合物的制備、吸附性能及其在痕量分析中的應(yīng)用[D];江西農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

7 賈華;分子印跡聚合物提取甘草酸及檢測非法添加物的研究[D];北京理工大學(xué);2016年

8 王姣;新概念分子印跡聚合物催化劑的設(shè)計及功能催化作用[D];江蘇大學(xué);2016年

9 孔宇;新型諾氟沙星分子印跡聚合物的設(shè)計、合成及其吸附行為研究[D];江蘇大學(xué);2016年

10 陳孝建;硝基呋喃類藥物分子印跡聚合物合成及其固相萃取分析研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

，

本文編號：1575834