基于β-环糊精改性的磁性纳米材料的制备及其吸附性能的研究
发布时间：2020-12-28 10:56
经济高速发展带来的环境负担近年来越来越受到人们的重视,环境保护及净化相关的材料和方法也成为科学家们研究的重点之一。其中,水体污染的去除是环境保护的重要组成部分,水污染对水体以及生态系统都会产生严重的破坏,同时也威胁到了人类的生存安全。环糊精（cyclodextrins,CD）是指在环糊精葡萄糖基转移酶的作用下,以含淀粉农作物为原料,转化生成的一系列环状低聚糖化合物。环糊精为无臭无味、形状呈结晶性的白色粉末,在超分子化学领域中也是一种常见的主体分子。环糊精空腔中糖苷键上的氧原子因受到C―H键的屏蔽效应影响,极性很弱,进而表现出疏水性;而空腔外层由于存在大量羟基,具有较大极性,从而表现出亲水性,总体呈“外亲水,内疏水”的特点,因此在吸附与水相容性不好的污染物时表现出很好的吸附性能。磁性纳米材料具有比表面积大、表面易修饰、性质稳定以及便于回收利用等优势,作为吸附材料载体有很大的发展空间。本论文设计了不同思路,将环糊精修饰在磁性纳米粒子表面,通过金属配位与聚合的方式将环糊精及其衍生物改性修饰在磁性纳米粒子表面,同时将其应用于吸附水中污染物的研究,具体研究内容与结果如下1.基于β-环糊精配位的磁...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三种环糊精的结构示意图
兰州大学硕士研究生学位论文 基于 β-环糊精修饰的磁性纳米材料的制备及吸附性能的研究国环境资源的情况，水资源短缺是我国亟待解决的重要问题，我国是世界上 13个贫水国家之一。在诸多的水污染因素中，有机合成染料是其中主要而且最难缠的一个。主要是由于其涉及化妆品、印染、医药和食品等诸多行业，且大多数合成染料都具有化学结构复杂、性质较为稳定、色度高、生物毒性较大和化学需氧量高等特点。通过对有机染料的大致归类，科学家们常选取亚甲基蓝（MB）、甲基橙（MO）和罗丹明 B（RhB）作为模型污染物来研究污染处理的方法。亚甲基蓝（MB）是一种噻吩嗪氯化物的阳离子型染料。甲基橙（MO）是一种偶氮阴离子型染料。罗丹明 B（RhB）为阳离子型染料。结构式分别如图 1.2a，1.2b，1.2c 所示。
在交叉学科领域也有很高的研究价值，是新兴纳米材料领。磁性纳米材料拥有纳米材料的众多优异性能，比如生物相容性、毒性、磁响应性高、居里温度低、矫顽力高等，从而在污染物的吸附生物探针标记、核磁共振造影、催化剂载体及生物工程等方面都有前景[47-50]。中，超顺磁性是在无外加磁场条件下，磁性粒子只做布朗运动，没宏观角度上不显磁，矫顽力与磁滞均趋于零。但是外加磁场作用下磁力作用，会沿着磁场方向有序排列，出现磁聚集现象，从而表现 1.3 展示了该过程原理：许多的磁畴组成了磁性材料，但是磁畴的性，磁矩倾向于易磁化反向进行排列，从而出现了磁滞现象。但是一定数量级的磁性纳米粒子，其所拥有的物理热能与各项异性能近子处在无序状态，所以磁矩不再倾向于易磁化的方向，于是就具备2]。而在外磁场为零的情况下，超顺磁性纳米粒子下几乎没有剩磁进行操控与分散过程，超顺磁性的纳米材料在许多领域。尤其是在污染物与生物医疗领域有着重要的应用[53]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]氨基化磁性Fe3O4@Cu3（BTC）2材料的合成及其在Knoevenagel缩合中的催化性能（英文）[J]. 张艳梅,张静,田苗苗,储刚,权春善. 催化学报. 2016(03)
[2]对苯二甲酰氯桥联β-环糊精的合成及其对染料分子的协同键合[J]. 彭龙,刘慧君,胡趁,孙允凯,龙威. 有机化学. 2015(06)
[3]磁性Fe3O4@PS@PAMAM-Ag复合催化粒子的制备及其可再生催化性能（英文）[J]. 党高飞,石艳,付志峰,杨万泰. 催化学报. 2012(04)
[4]β-环糊精在药剂学中的应用与研究[J]. 曹毅,王成永. 亚太传统医药. 2011(03)
[5]Preparation and characterization of cross-linked β-cyclodextrin polymer/Fe3O4 composite nanoparticles with core-shell structures[J]. Hideyuki Otsuka,Atsushi Takahara. Chinese Chemical Letters. 2011(02)
[6]β-环糊精的应用研究进展[J]. 廖才智. 化工科技. 2010(05)
[7]四氧化三铁纳米粒子表面接枝聚合制备磁性聚合物微球[J]. 周莅霖,况锦铭,袁金颖. 化学进展. 2009(09)
[8]超分子主体化合物环糊精应用于环境污染物分离分析的研究进展[J]. 杨郁,郭良宏. 科学通报. 2009(02)
[9]蛇床子素包合物的制备及其兔体内生物利用度测定[J]. 高永荣,张力,张丹参,李占林,王凤英,徐今宁. 中国医院药学杂志. 2005(12)
[10]导向药物用纳米Fe3O4磁性粒子的制备及表征[J]. 蒋新宇,周春山,张俊山,杨娟玉. 中南工业大学学报(自然科学版). 2003(05)
硕士论文
[1]环糊精修饰的四氧化三铁纳米粒子的合成及其应用[D]. 蔡松韬.浙江工业大学 2015
[2]天然高分子改性絮凝剂的制备及应用研究[D]. 李睿.长安大学 2010
[3]β-环糊精与织物接枝方法的研究[D]. 李晶.东华大学 2008
[4]微生物絮凝剂产生菌的筛选及应用研究[D]. 张欣欣.上海师范大学 2005
本文编号：2943634
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三种环糊精的结构示意图
兰州大学硕士研究生学位论文 基于 β-环糊精修饰的磁性纳米材料的制备及吸附性能的研究国环境资源的情况，水资源短缺是我国亟待解决的重要问题，我国是世界上 13个贫水国家之一。在诸多的水污染因素中，有机合成染料是其中主要而且最难缠的一个。主要是由于其涉及化妆品、印染、医药和食品等诸多行业，且大多数合成染料都具有化学结构复杂、性质较为稳定、色度高、生物毒性较大和化学需氧量高等特点。通过对有机染料的大致归类，科学家们常选取亚甲基蓝（MB）、甲基橙（MO）和罗丹明 B（RhB）作为模型污染物来研究污染处理的方法。亚甲基蓝（MB）是一种噻吩嗪氯化物的阳离子型染料。甲基橙（MO）是一种偶氮阴离子型染料。罗丹明 B（RhB）为阳离子型染料。结构式分别如图 1.2a，1.2b，1.2c 所示。
在交叉学科领域也有很高的研究价值，是新兴纳米材料领。磁性纳米材料拥有纳米材料的众多优异性能，比如生物相容性、毒性、磁响应性高、居里温度低、矫顽力高等，从而在污染物的吸附生物探针标记、核磁共振造影、催化剂载体及生物工程等方面都有前景[47-50]。中，超顺磁性是在无外加磁场条件下，磁性粒子只做布朗运动，没宏观角度上不显磁，矫顽力与磁滞均趋于零。但是外加磁场作用下磁力作用，会沿着磁场方向有序排列，出现磁聚集现象，从而表现 1.3 展示了该过程原理：许多的磁畴组成了磁性材料，但是磁畴的性，磁矩倾向于易磁化反向进行排列，从而出现了磁滞现象。但是一定数量级的磁性纳米粒子，其所拥有的物理热能与各项异性能近子处在无序状态，所以磁矩不再倾向于易磁化的方向，于是就具备2]。而在外磁场为零的情况下，超顺磁性纳米粒子下几乎没有剩磁进行操控与分散过程，超顺磁性的纳米材料在许多领域。尤其是在污染物与生物医疗领域有着重要的应用[53]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]氨基化磁性Fe3O4@Cu3（BTC）2材料的合成及其在Knoevenagel缩合中的催化性能（英文）[J]. 张艳梅,张静,田苗苗,储刚,权春善. 催化学报. 2016(03)
[2]对苯二甲酰氯桥联β-环糊精的合成及其对染料分子的协同键合[J]. 彭龙,刘慧君,胡趁,孙允凯,龙威. 有机化学. 2015(06)
[3]磁性Fe3O4@PS@PAMAM-Ag复合催化粒子的制备及其可再生催化性能（英文）[J]. 党高飞,石艳,付志峰,杨万泰. 催化学报. 2012(04)
[4]β-环糊精在药剂学中的应用与研究[J]. 曹毅,王成永. 亚太传统医药. 2011(03)
[5]Preparation and characterization of cross-linked β-cyclodextrin polymer/Fe3O4 composite nanoparticles with core-shell structures[J]. Hideyuki Otsuka,Atsushi Takahara. Chinese Chemical Letters. 2011(02)
[6]β-环糊精的应用研究进展[J]. 廖才智. 化工科技. 2010(05)
[7]四氧化三铁纳米粒子表面接枝聚合制备磁性聚合物微球[J]. 周莅霖,况锦铭,袁金颖. 化学进展. 2009(09)
[8]超分子主体化合物环糊精应用于环境污染物分离分析的研究进展[J]. 杨郁,郭良宏. 科学通报. 2009(02)
[9]蛇床子素包合物的制备及其兔体内生物利用度测定[J]. 高永荣,张力,张丹参,李占林,王凤英,徐今宁. 中国医院药学杂志. 2005(12)
[10]导向药物用纳米Fe3O4磁性粒子的制备及表征[J]. 蒋新宇,周春山,张俊山,杨娟玉. 中南工业大学学报(自然科学版). 2003(05)
硕士论文
[1]环糊精修饰的四氧化三铁纳米粒子的合成及其应用[D]. 蔡松韬.浙江工业大学 2015
[2]天然高分子改性絮凝剂的制备及应用研究[D]. 李睿.长安大学 2010
[3]β-环糊精与织物接枝方法的研究[D]. 李晶.东华大学 2008
[4]微生物絮凝剂产生菌的筛选及应用研究[D]. 张欣欣.上海师范大学 2005
本文编号：2943634
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