重金屬鉛離子毒性高,在環(huán)境中持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)并且具有生物累積性,嚴(yán)重?fù)p害人體健康。因此,從廢水中有效的去除鉛離子就變得至關(guān)重要。目前,已用于實(shí)際去除鉛離子的方法有沉淀法、離子交換法、膜過(guò)濾法等。但這些方法往往具有前處理復(fù)雜、選擇性差等問(wèn)題。因此,建立可靠的高效、高選擇性的分離去除鉛離子的方法具有非常重要的意義。離子印跡技術(shù)是一種對(duì)特定目標(biāo)離子具有選擇性識(shí)別的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。本論文制備了三種類(lèi)型的材料:含氮三齒類(lèi)和含硫多齒類(lèi)功能單體功能化的鉛離子印跡介孔硅材料。將功能化的介孔硅材料用作固相吸附劑來(lái)選擇性分離鉛離子,并與電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜（inductively coupled plasma-atomic emission spectrometer,ICP-AES）聯(lián)用,實(shí)現(xiàn)了對(duì)河水以及工業(yè)廢水中鉛離子的去除和檢測(cè)。詳細(xì)工作包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容:1.設(shè)計(jì)并合成了兩種含氮三齒類(lèi)配體修飾的鉛離子印跡介孔硅材料印跡材料分別以三齒的二甲基吡啶胺（BPMA）和雙吡啶-2-亞甲基胺（DIPA）作為功能單體,鉛離子為模板,3-氯丙基三乙氧基硅烷為交聯(lián)劑,介孔硅材料MCM-41做為固相載體,采用表面印跡技... 

【文章來(lái)源】：上海師范大學(xué)上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

(a)Pb-BPMA和(b)Pb-DIPA的核磁H譜

2.3.1 配合物的晶型結(jié)構(gòu)分析圖 2-1 (a) Pb-BPMA 和 (b) Pb-DIPA 的核磁 H 譜Pb-BPMA 和 Pb-DIPA 配合物由 Pb(NO3)2與三齒功能單體按 1:2 的比例反制備。從核磁 H 譜(圖 2-1(a), (b))上可以看出，左右兩邊所分配的吡啶基質(zhì)子號(hào)在配位后呈現(xiàn)出明顯的化學(xué)位移變化。同時(shí)，對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)吡啶基質(zhì)子仍然發(fā)了當(dāng)量的化學(xué)位移，這意味著配合物具有分子內(nèi)對(duì)稱(chēng)性。

水溶液得到 Pb-BPMA 和 Pb-DIPA 的單晶。結(jié)構(gòu)如圖 2-2 所示。在 Pb-BPMA 配合物的晶型結(jié)構(gòu)中，鉛離子與一個(gè)二甲基吡啶胺配體和兩個(gè)硝酸根陰離子螯合(圖 2-2(a))。對(duì)于 Pb-DIPA 配合物，鉛離子與一個(gè)雙吡啶-2-亞甲基胺配體和三個(gè)硝酸根陰離子配位，其中一個(gè)硝酸根陰離子起螯合作用而另兩個(gè)硝酸根陰離子與鉛離子形成橋聯(lián)作用，從而形成一維聚合物(圖 2-2(b))[69]。BPMA 和 DIPA 都是通過(guò)單體的三個(gè) N 原子與鉛配合形成了三齒的螯合配合物。這些與之前文章報(bào)道的配位模式不同。Pb-IIMS 的合成路線(xiàn)如圖 2-3 所示。BPMA 是由 2-吡啶甲醛、2-氨甲基吡啶在乙醇溶液中充分反應(yīng)后，經(jīng) NaBH4還原，酸堿調(diào)節(jié)溶液 pH 得到棕黃色油狀物DIPA 是由吡啶酮在氨水溶液中 80℃回流，鋅粉還原，強(qiáng)堿調(diào)節(jié) pH 得到黃色油狀物，將所得的 BPMA, DIPA 分別用作單體與鉛離子配位形成配合物，通過(guò)交聯(lián)劑 CPTES 上的氯端基團(tuán)與功能單體上的氨基作用，另一端與介孔硅材料上的Si-OH 作用，將得到的鉛離子配合物分別交聯(lián)到介孔硅材料 MCM-41 上。經(jīng) HC溶液洗脫后得到 BPMA-Pb-IIMS，DIPA-Pb-IIMS 兩種鉛離子印跡介孔硅材料。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3353302