核-殼型雙氯酚分子印跡聚合物的制備及其吸附性能研究
發(fā)布時間:2021-08-05 19:08
雙氯酚(Dichlorophen,DCP)作為氯酚類物質的一種,在化工、農業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)中均有廣泛的應用。該物質在環(huán)境水體中的殘留濃度低、毒性強且不易降解,會對水生生物及生態(tài)環(huán)境造成危害,是一種潛在的痕量持久性有機污染物。利用吸附材料對污染物進行吸附分離是一種經(jīng)濟、高效、方便易行的方法。傳統(tǒng)吸附劑對污染物的去除具有一定效果,但天然有機物的存在使其吸附效率降低,并且當污染物分子量較大時,吸附作用變弱,吸附劑的吸附周期明顯變短。目前,有關吸附材料去除水環(huán)境中雙氯酚方面的研究報道較少。分子印跡技術因其具有更優(yōu)于一般天然識別(酶和底物)分子的特性,因此,利用該技術制備出印跡型的吸附材料,用于雙氯酚的選擇性吸附具有巨大的應用潛力。本論文利用具有廉價易得、制備簡單的合成硅基作為表面印跡的載體材料,分別制備出二氧化硅印跡聚合物、介孔二氧化硅印跡聚合物和磁性介孔二氧化硅印跡聚合物,通過SEM、TEM、FT-IR、TGA等表征手段對樣品進行形貌和結構分析。以模板分子雙氯酚為目標污染物,利用平衡吸附實驗、選擇性和再生性實驗,研究其吸附性能。主要研究內容如下:(1)利用正硅酸乙酯為硅源,在乙醇溶液中經(jīng)堿性催化...
【文章來源】:長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1分子印跡技術原理圖
水分別加入到燒瓶,置于磁力攪拌器上,經(jīng)過劇烈攪拌混合均勻后,L 的正硅酸乙酯,室溫下連續(xù)攪拌 2 h。將溶液離心分離,用蒸餾水和沉淀物,60oC 真空干燥,得到 SiO2,備用。.2 SiO2表面硅烷化利用 KH570 對二氧化硅表面進行修飾[63]。取 0.5 g 制備的 SiO2加入 1瓶中,加入 50 mL 的乙醇,超聲分散 15 min,繼而在不斷攪拌的條件的逐滴加入 2.0 mL 3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷( KH570 ),oC 反應 12 h。離心得到經(jīng) KH-570 修飾后的 SiO2,用無水乙醇洗滌數(shù)干燥箱內干燥過夜,備用。.3 SiO2印跡聚合物的制備SiO2分子印跡聚合物的合成過程如圖 2.1 所示。采用兩步沉淀聚合法進的合成[64]。
離心沉降后,測定上清液中吸附完成后剩余的 DCP、CP、2,4-DCP 和 2,6-DCP溶液的濃度并計算吸附量。為了研究 MIPs 吸附雙氯酚的穩(wěn)定性,在 298 K 的溫度條件下,將 2.0 mg 的MIPs 加入到 50 mg/L DCP 的溶液中,吸附 0.5 h,測定溶液中殘留 DCP 的濃度并計算吸附量。然后利用甲醇-乙酸溶液將聚合物上的模板分子洗掉,將洗脫后的樣品重復上述步驟 6 次。2.3 結果與討論2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM)分析利用 SEM 圖像分析觀察制備的 SiO2和 MIPs 的形貌特征,結果如圖 2.2 a、和 2.2 b 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]環(huán)境中氯酚類有機污染物的特性及其去除方法[J]. 王沛鎮(zhèn),耿凱. 花卉. 2017(24)
[2]氯酚類廢水處理機理研究進展[J]. 項奇,謝晟瑜,張佳麗,俞林佳,沈昊宇,胡美琴,董新艷. 工業(yè)水處理. 2017(11)
[3]橄欖醇分子印跡聚合物的制備及評價(英文)[J]. 靳亞峰,陳娜,劉潤強,陳軍,柏連陽,張裕平. 色譜. 2013(06)
[4]白藜蘆醇納米二氧化硅表面分子印跡聚合物的制備及吸附特性[J]. 段玉清,王艷紅,張海暉,張燦,丁寧,秦宇,閆永勝. 食品科學. 2012(09)
[5]表面分子印跡微球的制備及其在水處理中的應用[J]. 劉燕燕,吳耀國,晁吉福,劉凱,于秀菊. 材料導報. 2011(07)
博士論文
[1]基于環(huán)境中大環(huán)內酯類抗生素殘留選擇性分離的生物材料印跡吸附劑制備及吸附行為和機理研究[D]. 朱彥卓.江蘇大學 2016
碩士論文
[1]磁性核殼和介孔結構二氧化硅納米粒子的制備及DNA提取應用[D]. 盛偉.南京理工大學 2017
[2]環(huán)境中氯酚類和異噻唑啉酮類有機污染物的分析方法研究[D]. 歐陽培毓.華南農業(yè)大學 2016
[3]漆酶催化降解殺菌劑芐氯酚和雙氯酚的機理研究[D]. 石歡歡.南京大學 2016
[4]基于二氧化硅負載的分子印跡殼層的制備、表征及分子識別的研究[D]. 徐微微.新疆大學 2016
[5]多巴胺對炭黑/CNTs的表面功能化修飾的研究[D]. 朱麗君.北京化工大學 2012
[6]雙酚A分子印跡吸附劑去除水中污染物的研究[D]. 馬偉青.哈爾濱工程大學 2012
本文編號:3324300
【文章來源】:長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1分子印跡技術原理圖
水分別加入到燒瓶,置于磁力攪拌器上,經(jīng)過劇烈攪拌混合均勻后,L 的正硅酸乙酯,室溫下連續(xù)攪拌 2 h。將溶液離心分離,用蒸餾水和沉淀物,60oC 真空干燥,得到 SiO2,備用。.2 SiO2表面硅烷化利用 KH570 對二氧化硅表面進行修飾[63]。取 0.5 g 制備的 SiO2加入 1瓶中,加入 50 mL 的乙醇,超聲分散 15 min,繼而在不斷攪拌的條件的逐滴加入 2.0 mL 3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷( KH570 ),oC 反應 12 h。離心得到經(jīng) KH-570 修飾后的 SiO2,用無水乙醇洗滌數(shù)干燥箱內干燥過夜,備用。.3 SiO2印跡聚合物的制備SiO2分子印跡聚合物的合成過程如圖 2.1 所示。采用兩步沉淀聚合法進的合成[64]。
離心沉降后,測定上清液中吸附完成后剩余的 DCP、CP、2,4-DCP 和 2,6-DCP溶液的濃度并計算吸附量。為了研究 MIPs 吸附雙氯酚的穩(wěn)定性,在 298 K 的溫度條件下,將 2.0 mg 的MIPs 加入到 50 mg/L DCP 的溶液中,吸附 0.5 h,測定溶液中殘留 DCP 的濃度并計算吸附量。然后利用甲醇-乙酸溶液將聚合物上的模板分子洗掉,將洗脫后的樣品重復上述步驟 6 次。2.3 結果與討論2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM)分析利用 SEM 圖像分析觀察制備的 SiO2和 MIPs 的形貌特征,結果如圖 2.2 a、和 2.2 b 所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]環(huán)境中氯酚類有機污染物的特性及其去除方法[J]. 王沛鎮(zhèn),耿凱. 花卉. 2017(24)
[2]氯酚類廢水處理機理研究進展[J]. 項奇,謝晟瑜,張佳麗,俞林佳,沈昊宇,胡美琴,董新艷. 工業(yè)水處理. 2017(11)
[3]橄欖醇分子印跡聚合物的制備及評價(英文)[J]. 靳亞峰,陳娜,劉潤強,陳軍,柏連陽,張裕平. 色譜. 2013(06)
[4]白藜蘆醇納米二氧化硅表面分子印跡聚合物的制備及吸附特性[J]. 段玉清,王艷紅,張海暉,張燦,丁寧,秦宇,閆永勝. 食品科學. 2012(09)
[5]表面分子印跡微球的制備及其在水處理中的應用[J]. 劉燕燕,吳耀國,晁吉福,劉凱,于秀菊. 材料導報. 2011(07)
博士論文
[1]基于環(huán)境中大環(huán)內酯類抗生素殘留選擇性分離的生物材料印跡吸附劑制備及吸附行為和機理研究[D]. 朱彥卓.江蘇大學 2016
碩士論文
[1]磁性核殼和介孔結構二氧化硅納米粒子的制備及DNA提取應用[D]. 盛偉.南京理工大學 2017
[2]環(huán)境中氯酚類和異噻唑啉酮類有機污染物的分析方法研究[D]. 歐陽培毓.華南農業(yè)大學 2016
[3]漆酶催化降解殺菌劑芐氯酚和雙氯酚的機理研究[D]. 石歡歡.南京大學 2016
[4]基于二氧化硅負載的分子印跡殼層的制備、表征及分子識別的研究[D]. 徐微微.新疆大學 2016
[5]多巴胺對炭黑/CNTs的表面功能化修飾的研究[D]. 朱麗君.北京化工大學 2012
[6]雙酚A分子印跡吸附劑去除水中污染物的研究[D]. 馬偉青.哈爾濱工程大學 2012
本文編號:3324300
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