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印染 2013年第15期39卷 46-50页

作者：宋秉政赵亚萍蔡再生刘元军东华大学上海201620 天津工业大学天津300387

分子印迹技术以特定的目标分子为模板分子,通过交联聚合,合成对该目标分子有特异选择性结合的聚合物。文中重点介绍了金属离子印迹技术,包括基本原理、各种制备方法及其优缺点;总结了分子印迹技术在生物学、分析化学、天然产物化学、医... 详细信息

分子印迹技术以特定的目标分子为模板分子,通过交联聚合,合成对该目标分子有特异选择性结合的聚合物。文中重点介绍了金属离子印迹技术,包括基本原理、各种制备方法及其优缺点;总结了分子印迹技术在生物学、分析化学、天然产物化学、医药及染整废水处理等领域的应用进行情况。

关键词：染整工业分子印迹技术金属离子印迹技术应用

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溶胶凝胶法制备锂离子印迹杯芳烃乙酸聚合物对浓海水Li+的动态吸附性能研究

溶胶凝胶法制备锂离子印迹杯芳烃乙酸聚合物对浓海水Li+的动态吸...

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作者：苑青青浙江工业大学

学位级别：硕士

金属离子印迹技术是近年来的热点研究之一,制得与目标金属离子相对应的三维孔结构的印迹材料对金属离子具有专一性吸附效果,在萃取、富集、吸附金属离子方面具有广泛的应用价值。本文以离子印迹技术为研究背景,采用对叔丁基杯[4]芳烃乙... 详细信息

金属离子印迹技术是近年来的热点研究之一,制得与目标金属离子相对应的三维孔结构的印迹材料对金属离子具有专一性吸附效果,在萃取、富集、吸附金属离子方面具有广泛的应用价值。本文以离子印迹技术为研究背景,采用对叔丁基杯[4]芳烃乙酸衍生物作为功能单体,Li+作为印迹模板离子,钛酸四丁酯为交联剂,HCl溶液为洗脱剂,无水乙醇做溶剂,运用本体聚合的方法制备杯[4]芳烃锂离子印迹聚合物。实验考察了合成功能单体单体对叔丁基杯[4]芳烃乙酸各投料摩尔比、反应温度和反应时间等因素影响和最佳制备条件。通过单一变量法动态吸附试验考察印迹聚合物(LiIPs)和非印迹聚合物(nLiIPs)对Li+穿透吸附曲线、平衡吸附容量和pH值、流速、填充柱高度等因素,以及重复使用性以及选择性等。并用傅里叶红外光谱仪和电子扫描显微镜对聚合材料进行表征。运用在海水提锂的吸附实验,对比LiIPs和nLiIPs在海水和人工配制的竞争离子情况下,对该印迹聚合物吸附性能的影响,确定其影响因素,获得最佳条件下对Li+的动态吸附模型。通过钍试剂紫外分光光度计法测定溶液中Li+的吸光度换算成浓度后获得对锂的动态吸附效果。在进液Li+初始浓度C0=500 mg·L-1、流速v=1.0mL·min-1、pH为6和吸附柱高度h=5.0 mm时,LiIPs对Li+的平均吸附容量达到14.90 mg/g。以Yoon-Nelson模型计算得到相应模型参数:τ=24.7 min,kYN=0.108min-1和q0-YN=16.87 mg·g-1,而且可以较好地描述LiIPs柱动态吸附行为。通过对比Na+、K+参与竞争吸附,吸附率下降并不明显,LiIPs对Li+有较高的选择性和稳定性。重复5次后印迹聚合物的平均吸附率为61%,因此可以得出结论该印迹聚合物具有较好的稳定性和可再生性能,将会具有广阔的应用前景。

关键词：金属离子印迹技术印迹聚合物杯芳烃衍生物动态吸附

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铬离子（Ⅵ）印迹复合膜的制备及性能研究

铬离子（Ⅵ）印迹复合膜的制备及性能研究

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作者：刘迎梅昆明理工大学

学位级别：硕士

铬离子(Ⅵ)因具有高毒性、难分离的特点,在水污染处理领域已引起人们的广泛关注。但常规的分离方法大多存在着效率低、成本高、选择性低或易造成二次污染等问题。因此,迫切需要寻找一种对铬离子(Ⅵ)具有高选择性的吸附分离材料。金属离... 详细信息

铬离子(Ⅵ)因具有高毒性、难分离的特点,在水污染处理领域已引起人们的广泛关注。但常规的分离方法大多存在着效率低、成本高、选择性低或易造成二次污染等问题。因此,迫切需要寻找一种对铬离子(Ⅵ)具有高选择性的吸附分离材料。金属离子印迹技术作为分子印迹技术的一个重要分支,因其具有高效率、高选择性、成本低等优点,被广泛应用于铬离子(Ⅵ)的分离富集领域,但常规离子印迹聚合物在研磨、过筛等制备过程中易对印迹位点造成破坏。金属离子印迹膜是金属离子印迹技术与膜分离技术相结合而形成的新兴技术,可成功解决上述问题。本论文基于金属离子印迹技术,制备了两类铬离子(Ⅵ)印迹复合膜及相应的非印迹复合膜,并对其性能进行了研究。研究内容主要包括以下两个方面:1.采用实验室常用功能单体制备铬离子(Ⅵ)印迹复合膜及相应的非印迹复合膜。以单因素实验优化法探讨铬离子(Ⅵ)印迹复合膜的制备条件,研究结果表明:较优条件下制备的铬离子(Ⅵ)印迹复合膜,其印迹因子达到2.40,且对铬离子(Ⅵ)的吸附平衡时间为60 min,饱和吸附量为34.60μmol/g;对铬离子(Ⅵ)的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型和二级动力学模型,吸附行为属于化学吸附;在“竞争离子”存在下,离子印迹复合膜对铬离子(Ⅵ)有较好的渗透选择性,分离过程符合Piletsky的“门”模型。2.针对目标离子铬离子(Ⅵ),以自主设计合成的N,N’-(ethane-1,2-diyl)bis(2-methylacrylamide)(EBMA)为新功能单体,采用表面接枝法,制备29个铬离子(Ⅵ)印迹复合膜(Cr(Ⅵ)-IICM)及相应的非印迹复合膜(NICM),对印迹复合膜的制备条件进行系统优化之后,确定了较优印迹复合膜的合成条件。在较优实验条件下制备的铬离子(Ⅵ)印迹复合膜,对溶液中铬离子(Ⅵ)的吸附平衡时间为45 min,饱和吸附量为62.99μmol/g,印迹因子达到2.58。较优离子印迹复合膜(Cr(Ⅵ)-IICM)对铬离子(Ⅵ)的吸附过程为熵驱动的自发放热反应,遵循二级动力学方程和Freundlich吸附方程。在“竞争离子”存在下Cr(Ⅵ)-IICM对铬离子(Ⅵ)具有较好的渗透选择性,分离过程符合Piletsky的“门”模型。研究结果表明:以自主设计合成的N,N’-(ethane-1,2-diyl)bis(2-methylacrylamide)(EBMA)为新功能单体制备的铬(Ⅵ)离子印迹复合膜,在复杂混合体系中,相对以常用功能单体制备的铬(Ⅵ)离子印迹复合膜,对模板离子具有更好的渗透选择性和更高的亲和性,说明设计合成的新化合物是可以作为功能单体使用的,也验证了功能单体设计的合理性,丰富了功能单体的种类,同时也为水体中铬离子(Ⅵ)的去除提供了广阔的应用前景。

关键词：铬离子(Ⅵ) 金属离子印迹技术金属离子印迹复合膜新功能单体渗透选择性

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