核-壳型双氯酚分子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究
发布时间：2021-08-05 19:08
双氯酚（Dichlorophen,DCP）作为氯酚类物质的一种,在化工、农业和医药行业中均有广泛的应用。该物质在环境水体中的残留浓度低、毒性强且不易降解,会对水生生物及生态环境造成危害,是一种潜在的痕量持久性有机污染物。利用吸附材料对污染物进行吸附分离是一种经济、高效、方便易行的方法。传统吸附剂对污染物的去除具有一定效果,但天然有机物的存在使其吸附效率降低,并且当污染物分子量较大时,吸附作用变弱,吸附剂的吸附周期明显变短。目前,有关吸附材料去除水环境中双氯酚方面的研究报道较少。分子印迹技术因其具有更优于一般天然识别（酶和底物）分子的特性,因此,利用该技术制备出印迹型的吸附材料,用于双氯酚的选择性吸附具有巨大的应用潜力。本论文利用具有廉价易得、制备简单的合成硅基作为表面印迹的载体材料,分别制备出二氧化硅印迹聚合物、介孔二氧化硅印迹聚合物和磁性介孔二氧化硅印迹聚合物,通过SEM、TEM、FT-IR、TGA等表征手段对样品进行形貌和结构分析。以模板分子双氯酚为目标污染物,利用平衡吸附实验、选择性和再生性实验,研究其吸附性能。主要研究内容如下:（1）利用正硅酸乙酯为硅源,在乙醇溶液中经碱性催化...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1.1分子印迹技术原理图
水分别加入到烧瓶，置于磁力搅拌器上，经过剧烈搅拌混合均匀后，L 的正硅酸乙酯，室温下连续搅拌 2 h。将溶液离心分离，用蒸馏水和沉淀物，60oC 真空干燥，得到 SiO2，备用。.2 SiO2表面硅烷化利用 KH570 对二氧化硅表面进行修饰[63]。取 0.5 g 制备的 SiO2加入 1瓶中，加入 50 mL 的乙醇，超声分散 15 min，继而在不断搅拌的条件的逐滴加入 2.0 mL 3-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷( KH570 )，oC 反应 12 h。离心得到经 KH-570 修饰后的 SiO2，用无水乙醇洗涤数干燥箱内干燥过夜，备用。.3 SiO2印迹聚合物的制备SiO2分子印迹聚合物的合成过程如图 2.1 所示。采用两步沉淀聚合法进的合成[64]。
离心沉降后，测定上清液中吸附完成后剩余的 DCP、CP、2,4-DCP 和 2,6-DCP溶液的浓度并计算吸附量。为了研究 MIPs 吸附双氯酚的稳定性，在 298 K 的温度条件下，将 2.0 mg 的MIPs 加入到 50 mg/L DCP 的溶液中，吸附 0.5 h，测定溶液中残留 DCP 的浓度并计算吸附量。然后利用甲醇-乙酸溶液将聚合物上的模板分子洗掉，将洗脱后的样品重复上述步骤 6 次。2.3 结果与讨论2.3.1 扫描电子显微镜（SEM）分析利用 SEM 图像分析观察制备的 SiO2和 MIPs 的形貌特征，结果如图 2.2 a、和 2.2 b 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]环境中氯酚类有机污染物的特性及其去除方法[J]. 王沛镇,耿凯. 花卉. 2017(24)
[2]氯酚类废水处理机理研究进展[J]. 项奇,谢晟瑜,张佳丽,俞林佳,沈昊宇,胡美琴,董新艳. 工业水处理. 2017(11)
[3]橄榄醇分子印迹聚合物的制备及评价(英文)[J]. 靳亚峰,陈娜,刘润强,陈军,柏连阳,张裕平. 色谱. 2013(06)
[4]白藜芦醇纳米二氧化硅表面分子印迹聚合物的制备及吸附特性[J]. 段玉清,王艳红,张海晖,张灿,丁宁,秦宇,闫永胜. 食品科学. 2012(09)
[5]表面分子印迹微球的制备及其在水处理中的应用[J]. 刘燕燕,吴耀国,晁吉福,刘凯,于秀菊. 材料导报. 2011(07)
博士论文
[1]基于环境中大环内酯类抗生素残留选择性分离的生物材料印迹吸附剂制备及吸附行为和机理研究[D]. 朱彦卓.江苏大学 2016
硕士论文
[1]磁性核壳和介孔结构二氧化硅纳米粒子的制备及DNA提取应用[D]. 盛伟.南京理工大学 2017
[2]环境中氯酚类和异噻唑啉酮类有机污染物的分析方法研究[D]. 欧阳培毓.华南农业大学 2016
[3]漆酶催化降解杀菌剂苄氯酚和双氯酚的机理研究[D]. 石欢欢.南京大学 2016
[4]基于二氧化硅负载的分子印迹壳层的制备、表征及分子识别的研究[D]. 徐微微.新疆大学 2016
[5]多巴胺对炭黑/CNTs的表面功能化修饰的研究[D]. 朱丽君.北京化工大学 2012
[6]双酚A分子印迹吸附剂去除水中污染物的研究[D]. 马伟青.哈尔滨工程大学 2012
本文编号：3324300
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图1.1分子印迹技术原理图
水分别加入到烧瓶，置于磁力搅拌器上，经过剧烈搅拌混合均匀后，L 的正硅酸乙酯，室温下连续搅拌 2 h。将溶液离心分离，用蒸馏水和沉淀物，60oC 真空干燥，得到 SiO2，备用。.2 SiO2表面硅烷化利用 KH570 对二氧化硅表面进行修饰[63]。取 0.5 g 制备的 SiO2加入 1瓶中，加入 50 mL 的乙醇，超声分散 15 min，继而在不断搅拌的条件的逐滴加入 2.0 mL 3-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷( KH570 )，oC 反应 12 h。离心得到经 KH-570 修饰后的 SiO2，用无水乙醇洗涤数干燥箱内干燥过夜，备用。.3 SiO2印迹聚合物的制备SiO2分子印迹聚合物的合成过程如图 2.1 所示。采用两步沉淀聚合法进的合成[64]。
离心沉降后，测定上清液中吸附完成后剩余的 DCP、CP、2,4-DCP 和 2,6-DCP溶液的浓度并计算吸附量。为了研究 MIPs 吸附双氯酚的稳定性，在 298 K 的温度条件下，将 2.0 mg 的MIPs 加入到 50 mg/L DCP 的溶液中，吸附 0.5 h，测定溶液中残留 DCP 的浓度并计算吸附量。然后利用甲醇-乙酸溶液将聚合物上的模板分子洗掉，将洗脱后的样品重复上述步骤 6 次。2.3 结果与讨论2.3.1 扫描电子显微镜（SEM）分析利用 SEM 图像分析观察制备的 SiO2和 MIPs 的形貌特征，结果如图 2.2 a、和 2.2 b 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]环境中氯酚类有机污染物的特性及其去除方法[J]. 王沛镇,耿凯. 花卉. 2017(24)
[2]氯酚类废水处理机理研究进展[J]. 项奇,谢晟瑜,张佳丽,俞林佳,沈昊宇,胡美琴,董新艳. 工业水处理. 2017(11)
[3]橄榄醇分子印迹聚合物的制备及评价(英文)[J]. 靳亚峰,陈娜,刘润强,陈军,柏连阳,张裕平. 色谱. 2013(06)
[4]白藜芦醇纳米二氧化硅表面分子印迹聚合物的制备及吸附特性[J]. 段玉清,王艳红,张海晖,张灿,丁宁,秦宇,闫永胜. 食品科学. 2012(09)
[5]表面分子印迹微球的制备及其在水处理中的应用[J]. 刘燕燕,吴耀国,晁吉福,刘凯,于秀菊. 材料导报. 2011(07)
博士论文
[1]基于环境中大环内酯类抗生素残留选择性分离的生物材料印迹吸附剂制备及吸附行为和机理研究[D]. 朱彦卓.江苏大学 2016
硕士论文
[1]磁性核壳和介孔结构二氧化硅纳米粒子的制备及DNA提取应用[D]. 盛伟.南京理工大学 2017
[2]环境中氯酚类和异噻唑啉酮类有机污染物的分析方法研究[D]. 欧阳培毓.华南农业大学 2016
[3]漆酶催化降解杀菌剂苄氯酚和双氯酚的机理研究[D]. 石欢欢.南京大学 2016
[4]基于二氧化硅负载的分子印迹壳层的制备、表征及分子识别的研究[D]. 徐微微.新疆大学 2016
[5]多巴胺对炭黑/CNTs的表面功能化修饰的研究[D]. 朱丽君.北京化工大学 2012
[6]双酚A分子印迹吸附剂去除水中污染物的研究[D]. 马伟青.哈尔滨工程大学 2012
本文编号：3324300
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