pH值響應(yīng)性毒死蜱/銅席夫堿配合物改性SBA-15的制備及緩釋性能
發(fā)布時間:2021-11-05 16:02
以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、水楊醛和銅離子為改性劑,通過后嫁接法制得銅席夫堿配合物改性SBA-15(Cu-SBA-15),并以毒死蜱為模型藥物,制備了毒死蜱/銅席夫堿配合物改性SBA-15緩釋體系。利用TEM、SEM、XRD、N2吸附-脫附、TG、FTIR和XPS對SBA-15、氨基改性SBA-15(NH2-SBA-15)、水楊醛希夫堿改性SBA-15(SA-SBA-15)的形貌、結(jié)構(gòu)和Cu-SBA-15的配位情況進行了表征,考察了SBA-15在改性前后對毒死蜱的吸附量和緩釋性能,并著重探究了毒死蜱/銅席夫堿配合物改性SBA-15載藥體系在不同pH值下的釋藥行為。結(jié)果表明,APTES和水楊醛能夠通過后嫁接法修飾于SBA-15,修飾后仍保持十分有序的孔道結(jié)構(gòu)。SBA-15通過改性后,其對毒死蜱的吸附量由100 mg·g-1增加至195 mg·g-1,且其對藥物的緩釋性能也得到改善。毒死蜱/銅席夫堿配合物改性SBA-15緩釋體系顯示出明顯的pH值響應(yīng)性,pH=3時的釋藥速率大于pH=11時,而在中性條件下的緩釋效...
【文章來源】:無機化學(xué)學(xué)報. 2017,33(03)北大核心SCICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的TEM圖
第3期林粵順等:pH值響應(yīng)性毒死蜱/銅席夫堿配合物改性SBA-15的制備及緩釋性能2.1.2TEM分析圖2為SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的TEM圖。從圖中可以看出,三者均顯示出規(guī)整的六方相孔道結(jié)構(gòu)[15],這與上述XRD分析結(jié)果相吻合。此外,圖中還表明,APTES和水楊醛嫁接到SBA-15,并未破壞SBA-15的孔道結(jié)構(gòu),仍為十分規(guī)整的介孔結(jié)構(gòu)。2.1.3SEM分析圖3為SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的SEM圖。從圖中可見,三者的形狀都屬于棒狀結(jié)構(gòu),這與一般SBA-15形狀相類似[24],說明了經(jīng)過APTES和水楊醛改性后,NH2-SBA-15和SA-SBA-15仍保持原來的形狀。2.1.4N2吸附-脫附分析圖4為SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的N2吸附-脫附等溫線以及相應(yīng)的孔徑分布圖。從圖4a可知,三者的N2吸附-脫附等溫線均屬于LangmuirⅣ型,在相對壓力為0.6~0.8時,發(fā)生毛細凝聚現(xiàn)象,吸附量明顯發(fā)生突躍,并在脫附過程中逐漸出現(xiàn)遲滯線,表明它們都為介孔體系[25]。由表1圖1SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的XRD圖Fig.1XRDpatternsofSBA-15,NH2-SBA-15andSA-SBA-15圖3SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的SEM圖Fig.3SEMimagesofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b)andSA-SBA-15(c)圖2SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的TEM圖Fig.2TEMimagesofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b)andSA-SBA-15(c)表1SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的孔結(jié)構(gòu)參數(shù)Table1PorestructuralparameterofSBA-15,NH2-SBA-15andSA-SBA-15SampleSBET/(m2·g-1)Porevolume/(cm3·g-1)Averageporesize/nmSBA-158051.0016.9NH2-SBA-153360.6856.1SA-SBA-152650.5125.9449
1080、800和467cm-1處出現(xiàn)了二氧化硅骨架上Si-O-Si的特征吸收峰,而在3400和965cm-1處分別為Si-OH的伸縮振動峰和彎曲振動峰。譜線b為NH2-SBA-15的,與譜線a相比較,在2800~3000cm-1出現(xiàn)亞甲基的伸縮振動峰,說明APTES已嫁接于SBA-15。譜線c為SA-SBA-15的,在1490cm-1處出現(xiàn)的雙峰為水楊醛上苯環(huán)的伸縮振動峰,這表明水楊醛已嫁接于NH2-SBA-15而制得水楊醛改性介孔硅[26-27]。結(jié)合前面的氮氣吸附-脫附分析以及TG分析,這些都證明了APTES和水楊醛已嫁接到SBA-15的孔道上。譜線d為Cu-SBA-圖4SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的N2吸附-脫附等溫線(a)和孔徑分布圖(b)Fig.4N2adsorption-desorptionisotherms(a)andporesizedistribution(b)ofSBA-15,NH2-SBA-15andSA-SBA-15圖5SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的TG圖Fig.5TGcurvesofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b)andSA-SBA-15(c)圖6SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)、SA-SBA-15(c)、Cu-SBA-15(d)和CH-Cu-SBA-15(e)的FTIR圖Fig.6FTIRspectraofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b),SA-SBA-15(c),Cu-SBA-15(d)andCH-Cu-SBA-15(e)450
【參考文獻】:
期刊論文
[1]共縮聚法制備氨基化介孔硅及其對毒死蜱的緩釋性能[J]. 林粵順,周新華,周紅軍,龔圣,徐華,陳鏵耀. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[2]基于介孔二氧化硅納米粒子的農(nóng)藥可控釋放研究進展[J]. 何順,高云昊,萬虎,馬洪菊,李建洪. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報. 2016(04)
[3]pH響應(yīng)性PAA/毒死蜱/氨基化介孔硅緩釋體系的制備與性能[J]. 林粵順,周紅軍,周新華,龔圣,徐華,陳鏵耀. 化工學(xué)報. 2016(10)
[4]SBA-15負載的Cu(Ⅱ)席夫堿配合物催化的苯乙烯氧化反應(yīng)制備苯甲醛[J]. 朱學(xué)成,沈如偉,張利雄. 催化學(xué)報. 2014(10)
[5]改性塑料表面亞銅化合物的表征及催化化學(xué)鍍銅作用[J]. 葉玉梅,江開勇,張際亮. 材料科學(xué)與工藝. 2014(05)
[6]控制釋放技術(shù)在植物病蟲害防治中的應(yīng)用[J]. 彭仁忠. 北京農(nóng)業(yè). 2014(15)
[7]Schiff堿改性法制備SBA-15型介孔分子篩負載的納米氧化鎳[J]. 喻龍寶,徐虎,施亞玉,張文鵬,殷恒波,張雄飛. 應(yīng)用化學(xué). 2013(10)
[8]季銨鹽型螯合樹脂的合成及其對鉛離子的吸附研究[J]. 張?zhí)锪?王佳佳,朱彩艷,馬慧敏. 高分子學(xué)報. 2013(09)
[9]富含羧基的球形介孔分子篩SBA-15的合成及藥物釋放性能[J]. 聶鑫,曲鳳玉,李曉豐,林惠明. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報. 2011(07)
[10]金在氨基硅烷修飾SBA-15上的巴豆醛選擇加氫性能[J]. 田莉,周功兵,李振華,裴燕,喬明華,范康年. 物理化學(xué)學(xué)報. 2011(04)
本文編號:3478101
【文章來源】:無機化學(xué)學(xué)報. 2017,33(03)北大核心SCICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的TEM圖
第3期林粵順等:pH值響應(yīng)性毒死蜱/銅席夫堿配合物改性SBA-15的制備及緩釋性能2.1.2TEM分析圖2為SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的TEM圖。從圖中可以看出,三者均顯示出規(guī)整的六方相孔道結(jié)構(gòu)[15],這與上述XRD分析結(jié)果相吻合。此外,圖中還表明,APTES和水楊醛嫁接到SBA-15,并未破壞SBA-15的孔道結(jié)構(gòu),仍為十分規(guī)整的介孔結(jié)構(gòu)。2.1.3SEM分析圖3為SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的SEM圖。從圖中可見,三者的形狀都屬于棒狀結(jié)構(gòu),這與一般SBA-15形狀相類似[24],說明了經(jīng)過APTES和水楊醛改性后,NH2-SBA-15和SA-SBA-15仍保持原來的形狀。2.1.4N2吸附-脫附分析圖4為SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的N2吸附-脫附等溫線以及相應(yīng)的孔徑分布圖。從圖4a可知,三者的N2吸附-脫附等溫線均屬于LangmuirⅣ型,在相對壓力為0.6~0.8時,發(fā)生毛細凝聚現(xiàn)象,吸附量明顯發(fā)生突躍,并在脫附過程中逐漸出現(xiàn)遲滯線,表明它們都為介孔體系[25]。由表1圖1SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的XRD圖Fig.1XRDpatternsofSBA-15,NH2-SBA-15andSA-SBA-15圖3SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的SEM圖Fig.3SEMimagesofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b)andSA-SBA-15(c)圖2SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的TEM圖Fig.2TEMimagesofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b)andSA-SBA-15(c)表1SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的孔結(jié)構(gòu)參數(shù)Table1PorestructuralparameterofSBA-15,NH2-SBA-15andSA-SBA-15SampleSBET/(m2·g-1)Porevolume/(cm3·g-1)Averageporesize/nmSBA-158051.0016.9NH2-SBA-153360.6856.1SA-SBA-152650.5125.9449
1080、800和467cm-1處出現(xiàn)了二氧化硅骨架上Si-O-Si的特征吸收峰,而在3400和965cm-1處分別為Si-OH的伸縮振動峰和彎曲振動峰。譜線b為NH2-SBA-15的,與譜線a相比較,在2800~3000cm-1出現(xiàn)亞甲基的伸縮振動峰,說明APTES已嫁接于SBA-15。譜線c為SA-SBA-15的,在1490cm-1處出現(xiàn)的雙峰為水楊醛上苯環(huán)的伸縮振動峰,這表明水楊醛已嫁接于NH2-SBA-15而制得水楊醛改性介孔硅[26-27]。結(jié)合前面的氮氣吸附-脫附分析以及TG分析,這些都證明了APTES和水楊醛已嫁接到SBA-15的孔道上。譜線d為Cu-SBA-圖4SBA-15、NH2-SBA-15和SA-SBA-15的N2吸附-脫附等溫線(a)和孔徑分布圖(b)Fig.4N2adsorption-desorptionisotherms(a)andporesizedistribution(b)ofSBA-15,NH2-SBA-15andSA-SBA-15圖5SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)和SA-SBA-15(c)的TG圖Fig.5TGcurvesofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b)andSA-SBA-15(c)圖6SBA-15(a)、NH2-SBA-15(b)、SA-SBA-15(c)、Cu-SBA-15(d)和CH-Cu-SBA-15(e)的FTIR圖Fig.6FTIRspectraofSBA-15(a),NH2-SBA-15(b),SA-SBA-15(c),Cu-SBA-15(d)andCH-Cu-SBA-15(e)450
【參考文獻】:
期刊論文
[1]共縮聚法制備氨基化介孔硅及其對毒死蜱的緩釋性能[J]. 林粵順,周新華,周紅軍,龔圣,徐華,陳鏵耀. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報. 2016(05)
[2]基于介孔二氧化硅納米粒子的農(nóng)藥可控釋放研究進展[J]. 何順,高云昊,萬虎,馬洪菊,李建洪. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報. 2016(04)
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[5]改性塑料表面亞銅化合物的表征及催化化學(xué)鍍銅作用[J]. 葉玉梅,江開勇,張際亮. 材料科學(xué)與工藝. 2014(05)
[6]控制釋放技術(shù)在植物病蟲害防治中的應(yīng)用[J]. 彭仁忠. 北京農(nóng)業(yè). 2014(15)
[7]Schiff堿改性法制備SBA-15型介孔分子篩負載的納米氧化鎳[J]. 喻龍寶,徐虎,施亞玉,張文鵬,殷恒波,張雄飛. 應(yīng)用化學(xué). 2013(10)
[8]季銨鹽型螯合樹脂的合成及其對鉛離子的吸附研究[J]. 張?zhí)锪?王佳佳,朱彩艷,馬慧敏. 高分子學(xué)報. 2013(09)
[9]富含羧基的球形介孔分子篩SBA-15的合成及藥物釋放性能[J]. 聶鑫,曲鳳玉,李曉豐,林惠明. 高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報. 2011(07)
[10]金在氨基硅烷修飾SBA-15上的巴豆醛選擇加氫性能[J]. 田莉,周功兵,李振華,裴燕,喬明華,范康年. 物理化學(xué)學(xué)報. 2011(04)
本文編號:3478101
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