EDTA修饰的环糊精聚氨酯材料的制备及吸附性能

发布时间：2024-05-10 20:10

　　近年来复合污染在环境领域引起人类广泛关注。水体中存在重金属、农药、抗生素、消毒副产物等复合污染物,这些污染物相互影响,在水体中浓度较低,但具有高富集性、高毒性及内分泌干扰效应,对生态环境和人类健康存在潜在风险。由于环境基质效应的存在,常规水处理方法不能同时去除水体中的复合污染物。环糊精这类高分子具有“分子瓶”效应,可以富集水体中低浓度疏水性有机物,但由于缺少与重金属等无机物作用的位点而限制其进一步发展。本研究开发了一种具有配体特征的环糊精吸附材料,用于同时去除重金属离子和多环芳烃污染物。 合成一种新型的EDTA修饰的环糊精聚氨酯材料,开展其对重金属离子和多环芳烃复合污染物的吸附性能和机制研究。研究结果如下： (1)基于环糊精单体亲核取代反应,将β-环糊精(β-CD)特定羟基转变为对甲苯磺酸酯和乙二胺,得到两种反应活性中间体单-6-氧-对甲苯磺酰基-β-环糊精(mono-6-OTs-β-CD)和单(6-乙二胺-6-脱氧)-β-环糊精(mono-6-en-β-CD),进而通过与EDTA的酰胺反应制得EDTA取代的环糊精单体衍生物(mono-6-EDTA-en-β-CD),产率54%。以六亚...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1环糊精结构意图

彼此间通过a-l，4-糖苦键连接而成的一类环状低聚糖[#]。典型的天然环糊精含有6、7、8个葡萄糖单元分子，分别称为a-、P-和y-CDS(图1.1)。从三维构象来看，CDs看似一种C?轴对称的平头圆锥体，具有一个疏水空腔和两个亲水边缘，分别对应“窄口”(主面6-0H)和“宽口....

图1.2环糊精主-客体包络过程图[57]

可以与多种有机客体分子发生特殊的空间相互作用，包络全部或部分客体分子直至达到系统能量最小值，形成主-客体包络物(图1.2)。从毒理学观点看，a-，P-，Y-CD对人类无毒，无致畸性、致癌性、致突变性[39，47]，且价格低廉，被广泛应用到药物、食品、纺织、包装、化妆品等行业。环糊....

图1.3环糊精功能材料的结构图

大量的环糊精功能材料己经被幵发出来,其中包括环糊精交联聚合物/水凝胶(CDPs)(图1.3(a))、环糊精固载材料(图1.3(b)(c))、环糊精复合材料以及新发展起来的环糊精膜材料和分子印迹材料等。(a) (b) (c)图1.3环糊精功能材料的结构图Fig.1.3Struc....

图2.1合成反应路线图

6-0Ts-P-CD(l),进而制得6位氨基取代p-CD(2)，通过搭建有机合成中典型的酰胺反应最终得到新颖的EDTA取代的P-CD衍生物(3)。具体反应路线如图2.1所示。p-CD 6-OTs-p-CD n=0，l，2,… n=0，l,2，...1 2 3图2.1合成反应路线图....

本文编号：3968958