磁性碳纳米管固定羟高铁血红素仿生催化苯胺的研究

发布时间：2019-09-21 14:53

【摘要】：苯胺是一种十分重要的化工原料,广泛地运用在医药、染料、橡胶等行业中。然而伴随着苯胺用量的增加,每年排放的苯胺废水也随之增加。苯胺具有高毒、致癌等特点,因此苯胺废水的处理成为人们所关注的焦点之一。羟高铁血红素由过氧化物酶活性中心经羟基化后形成,能有效催化苯胺聚合为不可溶聚苯胺。本文以功能化磁性碳纳米管固定羟高铁血红素作为催化剂,以过氧化氢作为氧化剂,仿生催化苯胺转化为不可溶苯胺聚合物,实现废水中苯胺的脱除。本文开展了巯基硅氧烷功能化磁性碳纳米管的制备与研究工作,研究了影响巯基硅氧烷功能化碳纳米管表面巯基量的影响因素；研究巯基硅氧烷与磁性碳纳米管之间的相互作用。通过功能化磁性碳纳米管表面巯基与羟高铁血红素的烯键的反应实现羟高铁血红素在功能化碳纳米管表面的负载。采用功能化磁性碳纳米管固定羟高铁血红素可提高催化剂在溶液中分散,促进苯胺聚合反应,同时实现催化剂的循环利用。通过研究溶液pH值、反应时间、过氧化氢浓度、羟高铁血红素浓度对苯胺转化率及不溶聚苯胺的析出率的影响,考察了苯胺聚合反应的影响因素及规律。研究了巯基化磁性碳纳米管负载羟高铁血红素催化苯胺聚合的效率。制备了以L-天冬氨酸作为单体的可降解阴离子聚合物聚天门冬氨酸。研究了聚天门冬氨酸的添加对催化苯胺聚合的影响。由于阴离子聚合物能为苯胺的聚合提供一个pH、电荷浓度与溶液整体环境不同的微环境,因此聚天门冬氨酸的添加可促进反应的进行,提高羟高铁血红素催化苯胺聚合的效率。
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X703;O643.3

【参考文献】

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本文编号：2539422