基于MCM-41分子筛表面的镱离子印迹聚合物的制备及其性能

运用离子印迹技术,以3-氯丙基三乙氧基硅烷为锚定剂,将功能单体直链聚乙烯亚胺(PEI)接枝在MCM-41分子筛表面,选择镱离子作为模板离子,以环氧氯丙烷交联制备出基于MCM-41表面的镱离子印迹聚合物Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41,并以同样的方法制备非离子印迹聚合物(NIP-PEI/MCM-41)。 利用傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜等技术手段对Yb³⁺印迹聚合物进行表征,采用静态吸附法确定了Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41对Yb³⁺的最佳吸附条件及选择性吸附性能。 结果表明,Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41和NIP-PEI/MCM-41的最大吸附量分别为229.93和99.27 mg/g;印迹材料对Yb³⁺的吸附符合Langmuir模型;吸附平衡在40 min的时候基本可以达到,可以利用准二级动力学模型来描述其吸附过程;Yb(Ⅲ)-IIP-PEI/MCM-41对Yb³⁺具有较强的选择性,同时也具有很好的重复使用性能。 成功地将MCM-41和离子印迹聚合物的优点结合起来,制备出一种对稀土Yb离子既有高吸附量又有高选择性的吸附材料,为进一步将其应用在处理实际废水,分离回收低浓度稀土废水中的稀土元素等方面打下了基础。     

硅胶印迹聚合物的制备及对钆离子吸附性能研究

选择聚乙烯亚胺为功能单体,利用3-氯丙基三乙氧基硅烷和戊二醛将Gd~(3+)交联包裹在硅胶表面接枝,制备硅胶印迹聚合物。通过红外光谱和热重分析研究印迹聚合物的结构性质,采用静态吸附实验对其吸附性能进行分析对比。实验结果表明,采用聚乙烯亚胺为功能单体制备的印迹聚合物对Gd~(3+)的最大吸附量可以达到82.72mg/g,通过对其进行热力学分析和动力学分析,得知基于硅胶表面制备的聚乙烯亚胺印迹聚合物对Gd~(3+)的吸附可以用Freundlich模型和准二级动力学模型描述,且粒子内扩散过程为其速控步骤。实验证明,该印迹聚合物对Gd~(3+)具有一定的选择性。