N-去甲万古霉素的亲和吸附

通过交联聚丙烯酸甲酯与乙醇胺反应,形成聚(N-羟乙基丙烯酰胺)树脂,在酸催化作用下与环氧氯丙烷反应,形成含有α-羟基氯乙基的树脂.含α-羟基氯乙基的树脂与D-丙氨酸、L-丙氨酸或甘氨酸反应,分别得到含有这3种氨基酸的吸附剂.这3种吸附剂吸附N-去甲万古霉素的结果表明,含D-丙氨酸的吸附剂的吸附量最大,含甘氨酸的吸附剂的吸附量次之,而含L-丙氨酸的吸附剂不吸附N-去万古霉素.说明前两种吸附剂对N-去甲万古霉素存在亲和吸附作用.含D-丙氨酸吸附剂的最佳吸附pH值为5.8,当吸附液中的盐(NaCl)浓度增加时,吸附量降低.用0.4mol/LNa₂CO₃/CH₃CN(摩尔比7∶3,pH=9.5)作为洗脱剂可完全脱附被吸附的N-去甲万古霉素.     

氨基双四唑型金属螯合磁性纳米粒子的制备及其对蛋白质的吸附性能

通过4步化学反应对磁性Fe3O4@Si02纳米粒子进行化学修饰,设计和制备了一种N,N’-二(5-四唑亚甲基)胺修饰的金属螯合磁性纳米粒子.用X射线光电子能谱(XPS)、Zeta电位对该新型吸附剂进行了表征.用静态吸附法研究了螯合Cu(Ⅱ)吸附剂对溶菌酶、细胞色素C和α-糜蛋白酶的吸附性能以及溶液pH值、盐浓度、蛋白初始浓度对吸附量的影响.结果表明,吸附剂对蛋白质的吸附主要通过金属配位机理进行,且符合Langmuir吸附模型,对溶菌酶、细胞色素C和α-糜蛋白酶的最大吸附量分别20.0、13.5和17.9 mg/g.此外,将螯合Cu(Ⅱ)吸附剂用于混合蛋白质样品的吸附,发现此吸附剂对混合蛋白质样品中的溶菌酶具有选择性吸附作用,说明此金属螯合吸附剂在蛋白质选择性分离富集中具有一定应用价值.     

新型吸附剂的合成、表征及其对Ni(II)的吸附研究

利用滴加法合成了球形含Ni^2＋交联壳聚糖, 并通过胺化引入大量活性氨基, 再经除镍制成对重金属镍离子具有较好吸附能力的新型吸附剂[P-C-CTS(Ni)]. 通过Ni^2＋吸附容量的测定, IR及XPS分析, 验证了合成技术路线的正确性. 通过研究pH值对吸附量的影响, 初步讨论了无柠檬酸根(Cit)配位体存在时, 吸附剂对Ni(II)的吸附为螯合作用. 通过Cit存在条件下(c_Ni＝c_Cit＝0.852 mmol•L^－1), 吸附剂对Ni(II)离子和Cit的吸附量随pH值的变化, 结合相应pH值下金属镍的形态分布, 探讨了其对Ni(II)的吸附机理, 研究认为不仅仅是简单的螯合作用, 其吸附机理和吸附量与溶液中金属离子的存在形式有关, 引入静电吸附原理解释了吸附剂对Ni(II)的吸附现象.     

Fe3O4/HA复合吸附剂对Ni(Ⅱ)的吸附性能研究

采用碱溶酸析法提取腐植酸(HA),通过CaCl₂对其改性后与Fe₃O₄进行复合,制备出不同配比的Fe₃O₄/HA复合吸附剂。利用SEM、BET、FT-IR、XRD分析方法对HA、钙改性HA、Fe₃O₄/HA复合吸附剂进行了表征,考察了物料配比及吸附时间、pH值、温度、投加量和初始浓度对Ni(Ⅱ)吸附率的影响。结果表明:质量复合比mHA:mFe₃O₄:mCaCl₂为3∶2∶2的Fe₃O₄/HA复合吸附剂(HA2)对Ni(Ⅱ)吸附效果最佳。当加入0.8 g吸附剂,Ni(Ⅱ)初始浓度为0.1 g·L^-1,吸附5 h,pH=5,温度40℃,吸附剂对Ni(Ⅱ)的吸附率为92.57%。复合吸附剂在4次吸附脱附后,对Ni(Ⅱ)的吸附率仍达到52%。吸附过程符合准二级动力学方程和Freundlich吸附等温式。在20℃~40℃条件下,热力学参数ΔG<0、ΔS=37.57 J/(mol·K)、ΔH=11.07 kJ·mol^-1,表明该吸附是自发、熵增、吸热的过程。     

免疫球蛋白吸附剂体外研究

本文探索了聚丙烯酰胺功能化树脂对人血清免疫球蛋白的吸附。丙烯酰胺共聚物在甲醛作用下,与α—氨基酸相连,能够选择性吸附人血清免疫球蛋白。通过实验发现:交联剂占单体用量10％的共聚物连接D,L—脯氨酸和L—酪氨酸所制备的免疫吸附剂,有较大的吸附量和较好的选择性。本文利用单向免疫扩散法测定吸附前后免疫球蛋白量的变化。     

疏水化水溶性两性纤维素接枝共聚物与粘土的相互作用

运用紫外光谱法研究了疏水化水溶性两性纤维素接枝共聚物(羧甲基纤维素接枝丙烯酰胺及N,N 二甲基辛基(2 甲基丙烯酰氧乙基)溴化铵的共聚物, CGAO)在粘土上的吸附,考察了聚合物浓度、无机盐浓度、温度、 pH、 表面活性剂和粘土浓度等因素对CGAO在粘土上吸附量的影响,以及通过X射线衍射分析了CGAO在粘土上的吸附位置.结果表明， CGAO在粘土上的吸附规律与一般聚合物有很大差别,而且CGAO未深入到粘土晶层间,只在其表面吸附. 粘土与CGAO作用前后的粒度分析表明CGAO对粘土粒子有很好的桥接聚集作用. 扫描电镜分析显示粘土与CGAO作用后,其颗粒形态发生了显著变化.     

UPLC-MS/MS法测定猪肉中万古霉素与去甲万古霉素

建立了快速、准确、灵敏的猪肉中万古霉素和去甲万古霉素的超高效液相色谱串联三重四极杆质谱(UPLC-MS/MS)检测方法。样品经0.1%甲酸-乙腈(7∶3,体积比)提取,正己烷(乙腈饱和)脱脂后,以LC-C18固相萃取小柱净化,采用乙腈-0.1%甲酸为流动相进行梯度洗脱,串联质谱ESI正模式电离,多反应监测(MRM)模式检测,以保留时间和子离子比定性,外标法定量。结果表明,万古霉素和去甲万古霉素可在3 min内分离完全,在1～50μg/L范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99,方法检出限(S/N=3)分别为0.5μg/kg和0.3μg/kg;加标水平为1～20μg/kg时(n=6),平均回收率为80%～88%,日内相对标准偏差不高于13.4%,日间相对标准偏差不高于12.5%。方法准确、灵敏,适用于猪肉中万古霉素和去甲万古霉素等糖肽类抗生素的测定。     

丙烯酸类共聚物对Al2O3表面及沉积物分形特性的影响

通过测定丙烯酸-丙烯酸酯共聚物在Al₂O₃粉体上的等温吸附曲线及悬浮液的ζ电位,研究了共聚物对粉体表面特性的影响.结果表明,共聚物的加入可使Al₂O₃的等电点向低pH方向移动,并可显著改善浆料的稳定性.FTIR研究表明,吸附的共聚物通过羧基与粉体表面的铝离子发生相互作用.通过对沉积物表面SEM照片的灰度分析发现,其表面形貌具有分形特征.对形貌分维值D_f的测定表明,D_f的大小与分散剂对Al₂O₃的稳定效果有一定关系.     

在多孔有机聚合物中构筑广谱性重金属离子吸附活性位

以三维刚性结构的三蝶烯为单体, 通过简单的Friedel-Crafts烷基化反应制备得到高比表面积的三蝶烯基多孔有机聚合物(TPOP), 在TPOP中接枝乙二胺和氯乙酸钠, 构建了广谱重金属离子吸附剂(TPOP-CH₂EDTA). 获得的TPOP-CH₂EDTA具有微孔/介孔结构, 其微孔尺寸为1.6 nm, BET比表面积为634 m²/g, 利于重金属离子传递和配位作用的强化. TPOP-CH₂EDTA对重金属离子具有吸附广谱性, 其对Ag(Ⅰ), Cu(Ⅱ), Ni(Ⅱ), Zn(Ⅱ), Co(Ⅱ), Sn(Ⅳ), Pb(Ⅱ), Cd(Ⅱ), Fe(Ⅲ)和Cr(Ⅲ)等10种重金属离子的去除率均高于98%. 以Pb(Ⅱ)为典型的重金属污染物, 通过Langmuir模型计算得到Pb(Ⅱ)的最大吸附容量高达184.5 mg/g; 具有拟二级吸附动力学特征, 吸附速率快, 动力学常数k₂为0.0173 g·mg^?1·min^?1; 经过5次循环使用后, Pb(Ⅱ)的去除效率仍高达95.8%. TPOP-CH₂EDTA对混合溶液中Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的去除率均高于99%, 且对含有大量无机盐[如Ca(Ⅱ), Mg(Ⅱ), K(Ⅰ)和Na(Ⅰ)离子]和有机化合物的复杂真实水体系, Pb(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的去除效率仍高于90%. 因此, 通过调控多孔有机聚合物微观结构(如比表面积、 孔径和吸附位点密度)而构筑的广谱性重金属吸附材料, 为协同去除复杂水系统中混合重金属离子提供了方案.     

Cu(Ⅰ)NH4Y吸附剂的制备及其乙烯/乙烷吸附分离性能

本研究采用液相离子交换法,用不同浓度的CuCl2对NH₄Y分子筛进行离子交换制得系列CuNH₄Y-x分子筛吸附剂,并通过固定床吸附穿透实验及一系列表征手段探究了Cu的价态和负载量对乙烯/乙烷吸附分离性能的影响。吸附穿透实验结果表明,Cu(Ⅰ)NH₄Y0.10的乙烯吸附量明显高于Cu(Ⅱ)NH₄Y0.10,且Cu(Ⅰ)NH₄Y系列吸附剂的乙烯吸附量随着Cu负载量的增加呈现先增加后减小的趋势。H₂-TPR和HRTEM表明,当Cu的负载量较低时,高度分散落位于Y分子筛超笼中的Cu(Ⅰ)物种是乙烯有效吸附位点。然而,当Cu的负载量较高时,部分Cu物种发生团聚,造成对乙烯吸附能力的减弱。DFT密度泛函理论计算表明相比于Cu(Ⅱ)NH₄Y吸附剂,乙烯更容易吸附在Cu(Ⅰ)NH₄Y吸附剂上。该研究结果可为乙烯分离用高效Cu离子改性分子筛吸附剂的开发提供重要理论依据与指导。     

ADSORPTION BEHAVIORS OF Pt（IV） AND Pd（II） ON POLYMERIC ESTER THIOUREA RESIN

Polymeric ester thiourea resin （PDTU-I） is a new kind of chelating resin with functional atoms S, N and O, so it is an excellent adsorbent for noble metal ions. In batch testes, the adsorption capacities of PDTU-I for Pt（IV） and Pd（II） increase with the increase of contact time, temperature and initial concentration of metal ions. The adsorption data fit Boyd＇s diffusion equation of liquid film, Langmuir adsorption isotherm and Freundlich adsorption isotherm. The maximum adsorption capacities calculated by Langmuir equation are 2.54mmol/g for Pt（IV） and 4.88mmol/g for Pd（II）. According to FTIR and XPS results, functional groups of PDTU-I coordinate with noble metal ions in the adsorption process.     

不同基团修饰的吸附树脂对芳香两性化合物的吸附等温线研究

研究了带有不同功能基团的超高交联吸附树脂NG-10和NJ-99对水溶液中芳香两性化合物氨基苯甲酸的静态吸附性能,并与不带功能基团的吸附树脂CHA-111和XAD-4进行了比较.研究结果表明,树脂NJ-99对水溶液中氨基苯甲酸的吸附能力高于其他树脂.邻氨基苯甲酸在4种树脂上的吸附量均大于对氨基苯甲酸,主要原因是其溶解度小.吸附等温线采用经验的Freundlich方程和理论的Langmuir吸附方程来拟合,在实验所研究的浓度范围内,方程的拟合相关性均很好.     

功能化程序对笼形聚偕氨肟树脂吸附和吸留性质的影响

聚丙烯颗粒在水溶液中与丙烯腈和二乙烯基苯反应,得接枝交联产物（Ⅰ）。Ⅰ被氨肟化再经成笼反应．得笼形聚偕氨肟树脂（Ⅱ）。笼内仅吸留易于除去的溶剂丙酮。若Ⅰ成笼后再氨肟化,所得吸收剂（Ⅲ）将吸留大量的羟胺,它缓慢地释放出来,干扰吸收剂对酸、碱离子或分子吸附容量的测定。Ⅱ对一些离子例如Hg2+和MnO4-的吸附能力与Ⅲ不同,被认为是两者的网络结构不同所致。     

大孔交联聚苯乙烯吸附树脂的合成及其对叶绿素铜的吸附性能

通过改变苯乙烯-二乙烯苯共聚物的交联度和使用不同结构的二乙烯苯,合成了树脂Ⅰ-Ⅵ,在工业二乙烯苯共聚体系中加入少量丙烯酸甲酯合成了树脂Ⅶ;交联聚苯乙烯经Friedel-Grafts酰化反应在其苯环上引入乙酰基制备了树脂Ⅷ。用物理技术和化学方法表征了树脂的结构。树脂对叶绿素铜的吸附量不仅与其二乙烯苯含量有关,还与二乙烯基的位置(间-,对-)异构有关,树脂骨架极性的增加,不利于树脂对叶绿素铜的吸附。     

离子印迹法制备对铜离子(Ⅱ)选择性吸附的碳基材料

通过钨离子印记方法,合成了对铜离子有高选择性吸附性能的碳基材料。 在四乙烯五胺(TEPA)、钨酸铵和葡萄糖摩尔比为1:1:5条件下,经水热法合成的碳基吸附材料能有效地吸附铜离子,对铜离子吸附的最佳pH=5。 在Cd²⁺、Co²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺和Zn²⁺摩尔浓度相近体系中,离子印记碳基吸附材料对铜离子的吸附率高达97.2%,而对Cd²⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺吸附率分别为20.1%、9.63%、20.3%、13.3%,表明这种离子印记碳基吸附材料对Cu²⁺具有非常优异的选择吸附能力。     

DNA binding during expanded bed adsorption and factors affecting adsorbent aggregation

DNA-induced aggregation and contraction of expanded bed adsorption chromatography beds have been examined using strong anion exchanger Q HyperZ and calf thymus DNA in buffers containing added NaCl. Two batches of adsorbent with different ionic capacities were used allowing the effects of different ligand densities to be examined. Very high dynamic binding capacities at 10% breakthrough were found in the absence of added salt. However, the highest binding capacities ( approximately 10 and approximately 19mgDNAml(-1) gel) were found in buffers containing added salt at concentrations of either 0.25 or 0.35M, for the low and high ligand density adsorbents, respectively. Bed contraction was observed, but did not correlate with dynamic binding capacity or with the amount of DNA loaded. No differences in bed contraction were seen by varying the concentration of DNA loaded in the range of 20-80mugml(-1) even though the dynamic binding capacity was reduced as DNA concentration was increased. The extent of bed contraction during DNA loading was found to be a function of added salt concentration and ligand density of the adsorbent. The results imply that ligand density significantly affects the salt tolerance of anion exchangers when binding DNA. However, more importantly, with the adsorbents examined here, attempts to reduce bed aggregation by feedstock conditioning with added salt may increase DNA binding leading to a reduction in expanded bed adsorption performance compromising protein capture in real feedstocks.     

自掺杂型锑氧化物材料的制备、表征及其对Sr(Ⅱ)的吸附性能

90Sr是核电站放射性废液中需要重点去除的核素之一,水合锑氧化物Sb2O5·mH2O可以在酸性条件下选择性吸附脱除90Sr.本文在以醇为溶剂的无水体系中,以化学性能较稳定且毒性低的SbCl3为原料,以紫外线照射辅助双氧水氧化及控制水解两步法制备出自掺杂型锑氧化物Sb(Ⅲ)/Sb2O5.文中采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外(FTIR)光谱对材料结构进行结构表征,并采用批量实验方法研究不同Sb(Ⅲ)/Sb(total)比例与Sr(Ⅱ)吸附性能的相关性,以及溶液pH值对Sr(Ⅱ)吸附性能的影响.实验结果表明:Sb(Ⅲ)可在较大的比例范围内共存于立方烧绿石型Sb2O5晶格内,形成良好的固溶体Sb(Ⅲ)/Sb2O5;制备过程中通过控制醇溶剂的类型、氧化剂的添加方式以及两步反应温度,可以获得具有不同氧化率,即不同Sb(Ⅲ)/Sb(total)比例的Sb(Ⅲ)/Sb2O5材料;其中Sb(Ⅲ)/Sb(total)比例为49.8%的锑氧化物材料吸附性能最好,在纯水体系下对Sr(Ⅱ)的分配系数为6.6×107mL·g-1,在pH=3-13范围内对Sr(Ⅱ)具有良好的吸附性能,并且在本文实验条件下,Sr(Ⅱ)在锑氧化物材料上的吸附更好地符合Langmuir吸附模型.     

Highly Efficient Co-removal of Heavy Metals in Wastewater from Chemical Oxygen Demand Testing Instrument by Cysteine-functionalized Magnetic Nanoparticles

Wastewater discharged from chemical oxygen demand（COD） testing instrument was generally difficult to treat due to its high content of heavy metals and very low pH. In this study, a kind of cysteine-functionalized magnetic nanoparticles（MNPs-Cys） was synthesized and used to treat the wastewater. The synthesized MNPs-Cys as the adsorbent for heavy metal removal from aqueous solutions were systematically investigated. The adsorption dynamic process fit the Langmuir isotherms well with a maximum adsorption capacity of 76.92 mg/g for Cu（Ⅱ）. The adsorbent could be easily regenerated by 0.1 mol/L HNO3, which exhibited a high adsorption performance within 10 cycles. This adsorbent, combined with a developed pretreatment approach, could make Cr（Ⅲ）, Hg（Ⅱ） and Ag（Ⅰ） in the wastewater discharged from COD testing instrument effectively removed and the removal efficiency is more than 99%. This work gave a new insight into the design and synthesis of high-performance materials for treating wastewater with heavy metals.