分子印迹聚合反应中致孔剂选择的紫外光谱分析

在制备分子印迹聚合物的过程中,模板分子与功能单体的结合程度直接影响到分子印迹聚合物的吸附性能,适宜的致孔剂对模板分子与功能单体之间的作用力影响巨大.采用紫外光谱分析法,研究了模板分子香兰素与功能单体丙烯酰胺(AM)在3种致孔剂乙腈、四氢呋喃和乙酸乙酯中相互作用力的大小.实验结果发现,香兰素与AM在乙腈致孔剂中,227nm处的紫外吸收峰发生蓝移,蓝移5nm,且吸收峰增强,表明两者之间发生较强的氢键作用力;而它们在另两种致孔剂中作用力很微弱.因此,加入功能单体后光谱改变越大分子间作用力越强,由此制备的分子印迹聚合物的吸附性能越好.     

光谱法分析晶须表面离子印迹对镉的吸附行为

以Cd(Ⅱ)离子为模板分子,壳聚糖为功能单体,3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)作为交联剂同时加入一定量的三钛酸钠晶须合成了新型的三钛酸钠晶须表面Cd(Ⅱ) 离子印迹聚合物吸附剂,通过电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)研究了此离子印迹聚合物对Cd(Ⅱ)的吸附行为; 探讨了酸度、吸附剂用量,静置时间对吸附行为的影响,同时研究了印迹聚合物对Cd(Ⅱ)的吸附动力学和吸附等温线,得出此吸附属Langmuir吸附模型。根据吸附效率系数(K_d)和选择性系数(K)的大小,考察了离子印迹聚合物的吸附选择性。试验结果表明：在最佳优化条件下,离子印迹聚合物对Cd(Ⅱ)的吸附率可达99%以上,最大吸附容量为52.34 mg·g-1,选择性优于空白印迹聚合物,此方法的检出限为0.024 μg·mL-1,相对标准偏差为1.74%(c=1.0 μg·mL-1, n=13)说明此离子印迹聚合物适用于环境中水样的Cd(Ⅱ)的选择性吸附。     

双模板汞离子印迹聚合物的制备及其性能

以氯化汞和表面活性剂(十六烷基三甲基溴化铵)为模板,N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷为功能单体,正硅酸乙酯为交联剂,利用双重印迹法制备了一种双模板介孔印迹聚合物.利用红外光谱和扫描电镜对印迹聚合物进行微观表征,通过平衡吸附实验研究双模板印迹聚合物的吸附性能和选择识别性能,并且探讨了印迹聚合物用量、pH值以及吸附时间对吸附性能的影响.结果表明,合成的双模板印迹聚合物具有较高的吸附能力和选择识别能力,并且具有较快的吸附速率,20min可达到吸附平衡,重复使用性能良好.在竞争离子pb2+的存在下,最大相对选择性系数可达到73.双模板汞离子印迹聚合物在汞离子的富集与分离领域有良好的应用前景.     

水中铜离子的高选择性检测方法

基于铜离子在碱性介质中能极大地增敏鲁米诺-过氧化氢体系的化学发光,结合铜离子印迹固相萃取技术,建立了高选择性地检测铜离子的固相萃取-流动注射化学发光分析法.本实验考察了该铜离子印迹聚合物-聚4-乙烯吡啶的选择性以及稳定性,并将其制备成固相萃取柱,置于流动注射流路中,对样品中的铜离子进行富集分离,用HCl溶液进行在线洗脱,利用化学发光分析法进行铜离子含量的测定.将本法用于合成水样中铜离子的测定,结果比较满意.     

甲壳素邓要—火焰原子吸收分光光度法测定痕量铜

利用甲壳对金属离子的选择性吸附，研究了甲壳素快速吸附离子的吸附条件和洗脱条件，在火焰原子吸收分光光度计上进行铜的测定，方法简单快速吸附离子的吸附检出限为８．０ｄｎｇ／ｍＬ，精密度ＲＳＤ为３．６％，用于矿样中痕量铜的测定，分析结果与推荐值吻合。     

甲壳素预富集－火焰原子吸收分光光度法测定痕量铜

利用甲壳素对金属离子的选择性吸附，研究了甲壳素快速吸附铜离子的吸附条件和洗脱条件，在火焰原子吸收分光光度计上进行铜的测定，方法简单快速，检出限为８．０ｎｇ／ｍＬ，精密度ＲＳＤ为３．６％，用于矿样中痕量铜的测定，分析结果与推荐值相吻合。     

类特异性分子印迹聚合物微球的识别机理及其光谱学研究

以氯磺隆为模板分子,甲基丙烯酸二乙氨基乙酯为功能单体,三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯为交联剂,乙腈为致孔剂,在60℃温度下,采用热引发沉淀聚合方法制备了一种能同时吸附氯磺隆、噻吩磺隆、单嘧磺隆的类特异性分子印迹微球,并运用紫外光谱、红外光谱法等手段对其识别机理进行研究。结果表明,该聚合物微球对氯磺隆及其分子结构类似物噻吩磺隆、单嘧磺隆具有类特异性吸附能力,同时揭示了分子印迹微球是通过氢键作用特异性地识别模板分子及其类似物。     

利用X射线K边减影成像研究铜离子在聚合物材料上的吸附

研究和开发新型有机功能材料来吸附重金属离子,是解决水体重金属污染的重要途径之一。采用传统技术,很难直接观察到吸附材料中重金属离子的分布。利用同步辐射X射线能量可调谐及其较强的穿透性,采用K边减影(KES)成像技术对此问题进行了研究。通过优化实验条件和图像配准、中值滤波等图像处理,成功地将这一技术运用到有机材料吸附金属离子过程的研究中,得到了非常清晰的铜离子在聚偏氟乙烯改性高分子材料上的分布图像。研究结果表明,铜离子被吸附后进入到吸附材料的内部。通过研究还发现,样品颗粒的尺度对铜离子进入颗粒内部的深度影响不明显,单位时间铜离子吸附的质量主要受到吸附材料表面积的影响。     

荧光分子印迹膜选择性检测7-氨基-4-甲基香豆素

合成了以7-氨基-4-甲基香豆素为模板分子,聚偏氟乙烯微孔滤膜为支撑介质的分子印迹复合膜.采用荧光光度法,研究了荧光分子印迹膜的吸附动力学、吸附容量和选择性吸附性能.研究表明,该印迹膜对模板分子具有良好的识别功能.     

铜离子存在下凹凸棒对锌离子的吸附特性

研究了铜离子存在的竞争体系下凹凸棒对锌离子的吸附特性,分析了吸附时间、吸附质浓度对吸附的影响.吸附动力学研究表明,与单一体系相比,凹凸棒对锌离子的吸附速率受铜离子竞争吸附能影响而大大减慢.准二级动力学方程和Langniuir吸附模型可以很好地描述竞争体系下锌离子在凹凸棒上的吸附过程.与单一体系相比,在竞争体系下凹凸棒对...     

Ce-MCM-48介孔分子筛的合成、表征和催化性能

尝试以混合模板剂pH调节水热合成掺入铈的介孔分子筛CeMCM48,并采用X射线衍射、高分辨透射电镜、紫外可见漫反射、X射线荧光光谱、氮气吸附脱附测试手段对样品进行表征.结果表明,新合成的掺铈介孔材料仍保持立方介孔的有序结构,有序性及吸附性能得到改善.所合成的掺铈的立方介孔分子筛对环己烷的液相氧化反应的催化活性和选择性较高.CeMCM48催化环己烷氧化反应的转化率较MCM48催化的转化率提高了8.3%～14.2%,对主要产物的选择性提高了63.4%～68.8%.     

离子印迹聚合物在线分离富集-流动注射-化学发光法测定铜

研究了以铜(Ⅱ)离子作为模板离子,合成了铜(Ⅱ)离子印迹聚合物并将其做成固相萃取柱,直接安装在流动注射系统上,对样品中的铜(Ⅱ)离子进行在线分离富集;经H2SO4+乙醇混合溶液洗脱液在线洗脱后.在H2SO4介质中,铜(Ⅱ)离子催化高锰酸钾氧化桑色素发生化学发光反应.据此建立了灵敏简单流动注射化学发光法测定铜的新方法.在...     

苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子吸附作用的研究

生物吸附法以其材料易得、吸附效果好、易解析、环境友好等优点而被广泛的应用于水溶液中低浓度重金属离子的吸附去除。光谱学显示苦荞茶含有多种基团且表面结构疏松，对水溶液中金属离子具有一定吸附潜力。探讨苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子吸附作用光谱分析。采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、傅里叶红外光谱(FTIR)对苦荞茶吸附铅、铜、镉、锌、铬前后进行表征，初步解析苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子吸附作用。使用等温吸附方程(Langmuir，Freundlich，Temkin和Dubinin-Radushkevich) 与动力学方程(准一级、准二级和颗粒内扩散)来评价苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子吸附方式及行为。响应面法是一种数学建模的优化方法，能回归拟合各因素与实验结果之间的函数关系，从而确定实验因素及其交互作用对目标值的影响程度。采用响应面法考察目标离子初始浓度(A)、吸附剂颗粒大小(B)、吸附剂投加量(C)和吸附时间(D)四个因素对苦荞茶吸附水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子能力的影响作用及程度。等温吸附方程显示，苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子吸附方式以多层吸附方式为主，伴有其他吸附类型，苦荞茶对目标重金属吸附量排序为：铅＞镉＞铜＞锌＞铬，即为：30.67＞16.18＞13.85＞10.81＞8.43 mg·g-1。动力学方程与苦荞茶扫描电镜(SEM)提示，苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子吸附过程符合准二级动力学，其吸附速率由液膜扩散和颗粒内扩散作用共同控制，而且苦荞茶表面疏松的结构出现表面趋于平滑，孔洞出现融合的现象。能谱分析(EDS)与傅里叶红外光谱(FTIR)证实了水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子被苦荞茶所吸附，苦荞茶中-OH，-CH₂，-CH₃，CO， -NH，-C-O，CH基团参与水溶液中铅、铜、镉、锌、镉离子结合吸附作用并存在同一类型的基团吸附结合不同目标离子的现象。响应面法构建考察因素影响苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子去除能力模型，其调整回归决定系数分别为Adj R2_Pb=97.10，Adj R2_Cu=98.44，Adj R2_Cd=94.55，Adj R2_Zn=92.71，Adj R2_Cr=97.02，说明非线性模型可用来评价考察因素对苦荞茶吸附水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子影响作用。响应面法分析表明，考察因素[离子初始浓度(A)、吸附剂颗粒大小(B)、吸附剂投加量(C)和吸附时间(D)]对铅、铜、镉、锌、铬离子去除率影响作用大小排序为：铅离子(A＞D＞B＞C)、铜离子(A＞C＞D＞B)、镉离子(A＞B＞C＞D)、锌离子(B＞C＞A＞D)、铬离子(C＞B＞D＞A)。研究结果说明，苦荞茶对水溶液中铅、铜、镉、锌、铬离子具有良好的吸附作用，为苦荞茶拓展新的应用途径提供了参考依据。     

聚丙烯腈／天然沙粒复合材料的制备及FAAS分析其对Pb（Ⅱ）吸附性

以γ-氯丙基三氯硅烷为架桥剂修饰天然沙粒表面使沙粒表面引入架桥基团，然后其为支撑体，以丙烯腈为功能单体、偶氮二异丁腈为引发剂、二乙烯苯即为骨架单体又为交联剂，制备了聚丙烯腈接枝于天然沙粒表面的聚丙烯腈／天然沙粒复合材料（简称复合材料）并通过红外光谱和扫描电镜对复合材料进行表征；红外光谱图中均有分别来自沙粒、功能单体和交联剂的硅羟基、腈基和苯环的特征吸收峰，在复合材料切面扫描电镜图中出现具有不同致密度的两相及其紧密结合体，证明得到了二乙烯苯交联聚丙烯腈／天然沙粒复合材料；然后，复合材料为填充物制备了分离富集微柱，将微柱与火焰原子吸收法（FAAS）联用，以FAAS为检测手段，采用动态吸附，观察了复合材料对有毒重金属离子的吸附性，结果表明，其对Pb2+的吸附远远大于对其他重金属离子的吸附，因此，主要研究了复合材料对Pb2+吸附性；在室温下，溶液pH 和上样流速分别为5．4和4 mL·min－1时，复合材料对Pb2+的饱和吸附容量可达到62．9 mg·g－1；以0．5 mol ·L－1盐酸溶液作为解吸剂对吸留在复合材料中的铅离子进行解吸，解吸液流速为6 mL·min－1时解吸率可达96％。     

不同形貌锰氧化物对重金属离子吸附的AAS和AFS分析

通过简单的水热法控制性合成了两种不同形貌的锰氧化物(层状OL和隧道状OMS),并考察了这两种材料对几种重金属离子Pb2+,Cu2+,Ni2+,Hg2+的吸附。通过原子吸收光谱(AAS)和原子荧光光谱(AFS)测定吸附前后离子浓度,比较两种材料的吸附性能,以及对不同离子的选择性吸附。实验表明OMS形貌的锰氧化物是一种良好吸附剂,对铅离子具有很好的选择性吸附,两分钟内吸附率达98%。由此可建立一种简单、绿色、高效地去除污水中重金属离子的方法。     

利用吸附有双硫腙的微晶萘萃取色层富集--火焰原子吸收光谱法测定天然水中痕量铜

本文利用吸附有双硫腙的微晶萘作富集柱富集天然水中痕量铜，甲酰二甲胺洗脱，火焰原子吸收光谱法测定。对最佳吸附酸度，过柱流速，洗脱剂，共存离子干扰等进行了探讨。该方法的相对标准偏差为２．３％，加标回收率为９６％～１０３％。通过对国家标准水样及实际天然水样的分析测定，结果令人满意。     

双单体分子印迹光子晶体凝胶膜检测双酚A

采用光子晶体技术和分子印迹技术结合的方法,以双酚A为模板分子、甲醇为溶剂、甲基丙烯酸和丙烯酰胺为单体、乙二醇二甲基丙烯酸甲酯为交联剂、2,2-二乙氧基苯乙酮为光引发剂,制备了具有三维有序排列大孔结构的双酚A分子印迹光子晶体凝胶膜。随着双酚A的含量从10-10mol/L增加到10-3mol/L,布拉格衍射波长红移达36 nm,肉眼可分辨出颜色变化,且波长的变化不受离子强度和阿魏酸、水杨酸、对苯二酚等测定样品结构类似的干扰化合物的影响。     

Pb(Ⅱ)印迹磁性复合吸附剂在水溶液中吸附行为的FAAS法分析

以壳聚糖为单体,磁性纳米Fe₃O₄为载体,环氧氯丙烷为交联剂,利用本体聚合法制备的Pb(Ⅱ)印迹磁性复合吸附剂,可实现从水溶液中快速吸附分离Pb(Ⅱ)。印迹和非印迹吸附剂采用FTIR表征, FAAS法分析吸附过程中pH、吸附时间、初始浓度和温度等影响。结果发现,随着溶液pH值的增加, Pb(Ⅱ)-MICA对Pb(Ⅱ)的吸附容量在溶液pH 5~6时达到最大,当吸附时间为120 min, 最大吸附容量为32.48 mg·g-1。吸附剂对Pb(Ⅱ)的Pb2+/Cu2+, Pb2+/Cd2+, Pb2+/Ni2+, Pb2+/Zn2+的相对选择性系数分别是MNICA的28.11, 91.14, 76.54, 33.06倍, 显示出对Pb2+具有良好的吸附选择性。Langmuir等温吸附模型与平衡吸附数据吻合(r2=1,饱和吸附容量为33.87 mg·g-1)。动力学和热力学研究结果表明,吸附过程属于Langmuir型单层吸附,受化学作用控制,是自发、放热、焓驱动的过程。     

分子印迹材料选择性截留卷烟烟气中芳胺的研究

采用分子印迹技术合成了一种对1-萘胺有高度选择性的分子印迹聚合物材料。应用固相萃取吸附试验研究了该聚合物对1-萘胺及其结构类似物的选择特性,表明印迹聚合物材料对4种芳胺类物质表现出良好的选择性结合能力。将所制备的印迹聚合物按不同剂量添加到卷烟嘴棒中,考察其对卷烟烟气中芳胺的截留效果。结果显示,该分子印迹材料能选择性截留卷烟烟气中的1-萘胺、2-萘胺、3-氨基联苯和4-氨基联苯等烟气有害成分;当印迹聚合物添加量为50mg时,卷烟烟气中芳胺的降低率达到30%。     

磁性Pb(Ⅱ)表面印迹聚合物(Fe_3O_4/GO-IIP)的制备及谱学表征

吸附法处理含铅废水因其经济性备受关注。开发可回收的专一性Pb(Ⅱ)吸附材料是高效处理含铅废水和实现铅回收的关键。结合氧化石墨烯(GO)的强吸附性、Fe_3O_4的磁性和表面印迹技术,以氧化石墨烯负载四氧化三铁(Fe_3O_4/GO)为载体,硝酸铅为模板离子,甲基丙烯酸(MAA)及水杨醛肟(SALO)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂制备了磁性Pb(Ⅱ)表面印迹材料(Fe_3O_4/GO-IIP),并探讨其重复利用性和对Pb(Ⅱ)的专一性吸附性。结合XRD,SEM,FTIR等谱学方法,对Fe_3O_4/GO-IIP进行表征,并分析其对Pb(Ⅱ)的吸附机理。以Fe_3O_4/GO-IIP作为吸附剂选择性去除水溶液中的Pb(Ⅱ),结果表明,Fe_3O_4/GO-IIP对Pb(Ⅱ)具有很好的亲和性,反应在5min内,对初始浓度10mg·L-1的Pb(NO3)2的去除率达到70%,反应在20min左右达到吸附平衡。准二级吸附动力学和Langmuir吸附等温线能较好的表达其吸附过程。TEM和SEM图谱证明了Fe_3O_4均匀地分散在GO表面,粒径为10~20nm,Fe_3O_4/GO-IIP表面存在Pb(Ⅱ)印迹孔穴,增强其对Pb(Ⅱ)的选择吸附性;在竞争离子[Cd(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Cu(Ⅱ)]存在条件下,Fe_3O_4/GO-IIP对目标污染物Pb(Ⅱ)的选择性系数比非印迹吸附材料(NIP)提高2~5倍;XRD和FTIR谱图分别从晶相结构和官能团证明了Fe_3O_4/GO-IIP的成功合成。对制备材料进行磁分离后洗脱再利用,结果表明Fe_3O_4/GO-IIP具有良好的重复利用性。该结果对于含铅废水处理和铅回收具有重要的意义。