本文選題：離子印跡聚合物 + 表面印跡技術(shù)��； 參考：《青海大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：青海省擁有得天獨(dú)厚的鹽湖資源,且以富含銫等稀貴元素而著稱,盡管鹽湖鹵水中的銫資源儲(chǔ)量可觀,但其濃度卻很低,而且鹽湖鹵水成份復(fù)雜,共生元素的物理化學(xué)性質(zhì)十分接近,給鹵水中銫的分離提取帶來很大的困難。借助金屬離子印跡技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)水溶性金屬離子的水相印跡和識(shí)別,金屬離子印跡聚合物的出現(xiàn)大大提高了液相中金屬離子的吸附選擇性。據(jù)此本論文首先以鉛離子為模板,探討了表面磁性金屬離子印跡聚合物的制備方法。在此基礎(chǔ)上,針對(duì)鹽湖鹵水這個(gè)復(fù)雜的天然溶液體系,以銫離子為模板,制備了兩個(gè)銫離子印跡聚合物,并開展了此類印跡聚合物的吸附性能研究。具體研究?jī)?nèi)容包括:(1)以磁性Fe_3O_4@SiO_2微球?yàn)榛?Pb(II)為模板,采用表面印跡偶聯(lián)溶膠-凝膠法合成Pb(II)離子印跡聚合物,并對(duì)該聚合物的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行表征。等溫吸附研究表明,Pb(II)-IIP對(duì)溶液中Pb(II)的平衡吸附量為158.56mg/g。利用該聚合物開展磁性固相萃取研究,檢測(cè)限(LOD,3Sb/m)可達(dá)3.18 ng/L,對(duì)工業(yè)含鉛廢水的加標(biāo)回收率在94%~106.1%,表明Pb(II)-IIP作為Pb(II)的磁性固相萃取劑具有一定的可行性。(2)以Cs(I)為模板,羧化殼聚糖為功能單體,磁性Fe_3O_4@SiO_2微球?yàn)榛?采用表面印跡技術(shù)合成Cs(I)-MIIP,并對(duì)該聚合物進(jìn)行IR、XRD、EDS、TGA和VSM等手段的表征。等溫吸附實(shí)驗(yàn)對(duì)Cs(I)的最大吸附量為36.15 mg/g,且符合Freundlich模型,吸附動(dòng)力學(xué)符合準(zhǔn)一級(jí)模型。Cs(I)-MIIP在Cs(I)/Li(I),Cs(I)/Na(I),Cs(I)/K(I),Cs(I)/Rb(I)和Cs(I)/Sr(II)二元溶液的相對(duì)選擇系數(shù)(k′)分別為24.995,1.73,1.63,1.43和4.83。此外,利用Cs(I)-MIIP從青海鹽湖鹵水中分離Cs(I),在選定的吸附條件下吸附效率為71.60%。(3)為了增加Cs(I)印跡聚合物的吸附量,先采用溶膠-凝膠法合成磁性Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2微球,將其作為基底,以羧化殼聚糖為功能單體,合成Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2。Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2和非印跡聚合物(NIP)對(duì)Cs(I)的平衡吸附量分別為70.88 mg/g和40.03 mg/g。吸附動(dòng)力學(xué)符合準(zhǔn)二級(jí)方程,等溫吸附符合Freundich模型,Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2對(duì)Cs(I)有很好的吸附選擇性,相對(duì)于Na(I)的相對(duì)選擇系數(shù)(k′)高達(dá)156.892。最后,Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2被應(yīng)用于鹽湖鹵水中銫的分離提取,其吸附量為5.3mg/g,吸附率為74.65%。
[Abstract]:Qinghai Province has unique resources of salt lakes and is famous for its rich in rare and expensive elements such as cesium. Although the reserves of cesium in brine of salt lakes are considerable, its concentration is very low, and the brine composition of salt lakes is complex. The physical and chemical properties of symbiotic elements are very close, which makes it difficult to separate and extract cesium from brine. The aqueous phase imprinting and recognition of water-soluble metal ions can be realized by metal ion imprinting technology. The appearance of metal ion imprinted polymers greatly improves the adsorption selectivity of metal ions in liquid phase. Firstly, the preparation method of magnetic metal ion imprinted polymer on the surface was studied with lead ion as template. On this basis, two cesium imprinted polymers were prepared by using cesium ion as template for the complex natural solution system of salt lake brine, and the adsorption properties of these imprinted polymers were studied. The specific research contents include: (1) using magnetic Fe_3O_4@SiO_2 microspheres as the template, the ionic imprinted polymer was synthesized by surface imprinting coupling sol-gel method, and the structure and properties of the polymer were characterized. The isothermal adsorption results show that the equilibrium adsorption capacity of PbAI-IIP is 158.56 mg / g. Using this polymer to carry out magnetic solid phase extraction, the detection limit of LODX 3Sb / m can reach 3.18 ng / L, and the standard recovery rate of industrial waste water containing lead is 94% 106.1%, which indicates that Pb(II)-IIP is feasible as magnetic solid phase extraction agent of PBII. Carboxylated chitosan was used as functional monomer and magnetic Fe_3O_4@SiO_2 microspheres as substrate to synthesize CSN Ion MIIPs by surface imprinting technique. The polymers were characterized by IR, XRD, EDS- TGA and VSM. The maximum adsorption capacity for CSI is 36.15 mg / g and accords with the Freundlich model. The adsorption kinetics is in accordance with the quasi first order model. The relative selectivity coefficients of the binary solutions are 24.995v 1.731.6331.43 and 4.83respectively. In addition, Cs(I)-MIIP was used to separate CSI from Qinghai salt lake brine, and the adsorption efficiency was 71.60.0.In order to increase the adsorption capacity of CSN I) imprinted polymers, magnetic Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2 microspheres were synthesized by sol-gel method and used as the substrate. Using carboxylated chitosan as functional monomer, the equilibrium adsorption capacities of Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2.Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2 and non-imprinted polymer (Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2.Cs@Fe_3O_4@TiO_2@SiO_2) for CSI were 70.88 mg/g and 40.03 mg / g, respectively. The adsorption kinetics accords with the quasi second-order equation, and isothermal adsorption accords with the Freundich model Cs@ Fe3O4D / TiO2SiO-2 has a very good selectivity for CSI, and the relative selectivity coefficient (REC) is up to 156.892.The adsorption kinetics is in accordance with the quasi second-order equation, and the isothermal adsorption is in accordance with the Freundich model. Finally, Cscombe Fe3OSII was applied to the separation and extraction of cesium from salt lake brine. The adsorption capacity was 5.3 mg / g, and the adsorption rate was 74.65.
【學(xué)位授予單位】：青海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TS396.5;O631.3

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4 童陽(yáng)春;周源;;現(xiàn)代鹽湖鹵水礦床開采新技術(shù)[A];第八屆全國(guó)采礦學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

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本文編號(hào)：1789275