负载对苯二酚的多孔聚合物微球的缓释性能

用改进的二步种子溶胀法制得粒径在15μm内的多孔聚苯乙烯-二乙烯苯（Pst-DVB）微球,以对苯二酚为模型组分,考察其在多孔聚合物微球上的吸附和释放性能,重点研究了多孔聚合物微球的粒径、孔径和活性物负载量对微球释放速度的影响．结果表明：随着微球粒径的减小和活性物负载量的增大,对苯二酚呈现更快的释放速度;孔径对对苯二酚的释放行为影响不大;在相当长的时间内对苯二酚浓度变化不大,说明制得的多孔聚合物微球具有良好的缓释作用．     

改性石墨烯对有机污染物的选择性吸附

采用水合肼还原方法制得石墨烯.通过TEM,FTIR,BET,XRD等测试手段对其结构和形貌进行表征.石墨烯经聚二甲基硅氧烷改性修饰后具有超疏水性能,对水溶液中的苯酚具有优秀的吸附能力,在293K时最大平衡吸附量为153.8mg/g,吸附动力学研究表明改性石墨烯对苯酚的吸附为准二级吸附动力学模型.     

三种含氮杂环化合物对蚕豆根尖细胞的诱导作用

选取喹啉、吲哚和吡啶三种典型的含氮杂环化合物(NHCs)作为目标物质,研究其对蚕豆根尖细胞的诱导作用,通过测定微核率和脂质过氧化作用,判断不同浓度的三种物质对细胞遗传毒性的影响。实验结果表明,当喹啉、吲哚以及吡啶作用于蚕豆根尖细胞时,呈现不同程度的诱导作用和污染损伤,在喹啉、吲哚和吡啶浓度分别为20 mg/L、5 mg/L、20 mg/L时,微核率达到最大值,对应的微核指数分别为15.15、9.09和6.06,相应的脂质过氧化作用也达到最大,丙二醛含量(MDA)分别为0.019μmol/g,0.023μmol/g和0.018μmol/g,三种物质对蚕豆根尖细胞有明显的遗传毒性作用。     

聚酰胺树脂吸附水溶液中硝基苯酚的研究

以聚酰胺树脂为吸附剂,通过静态和动态法研究了其吸附水溶液中硝基苯酚的性能、条件及其主要影响因素.结果表明在弱酸性条件下,该树脂对水溶液中多元硝基苯酚有强吸附能力,吸附能力大小排序为2,4,6-三硝基苯酚(苦味酸)＞2,4-二硝基苯酚＞对硝基苯酚.30°C时饱和吸附容量分别为苦味酸36.03mg/g;2,4-二硝基苯酚33.5mg/g;对硝基苯酚28.2mg/g.以1%氨水为洗脱剂,脱附能力大小排序为苦味酸＞2,4-二硝基苯酚＞对硝基苯酚.树脂结构稳定易再生,重复使用性能好.     

双重磁响应复合微球的制备及吸附性能研究

采用种子乳液聚合法制备了Fe3O4@P(NIPAM-co-St)温敏复合微球。利用透射电镜、红外光谱仪、Zeta粒度分析仪、热重分析仪和振动样品磁力计对微球结构进行了表征,通过紫外-可见光分光光度法研究了微球对模型有机物罗丹明B(Rh B)的吸附和磁感应脱附再生行为。结果表明,复合微球呈现多核壳结构,增加聚合体系疏水单体苯乙烯(St)用量,微球中Fe3O4含量和饱和磁感应强度降低;微球中引入适量疏水聚苯乙烯(PS)链段可以提高其对Rh B的吸附量,且酸性条件有利于微球对Rh B的吸附,吸附量可达13.31 mg/g;吸附Rh B的微球在交变磁场作用下的脱附量相对于室温条件明显提高,且微球经过5次使用后,其吸附量仍然可达8.82 mg/g,说明该微球具有良好的双重磁响应特性(磁分离响应和磁感应脱附再生)。     

一种蜂窝状三维石墨烯的制备及表征

以天然鳞片石墨为原料,采用水热法和模板法,制备了蜂窝状的三维石墨烯,并对其形貌和结构进行了表征.利用Hummers法制备氧化石墨烯,将氧化石墨烯与聚苯乙烯微球制备液超声混合,进行水热反应得到氧化石墨烯包裹的聚苯乙烯微球模板.在弱碱性条件下,利用水合肼将聚苯乙烯微球表面的氧化石墨烯还原为石墨烯.之后,在强碱性条件下,利用甲苯去除聚苯乙烯微球模板,得到三维石墨烯结构.最后,经高温活化处理,得到蜂窝状的三维石墨烯.利用扫描电镜(SEM)和X线衍射(XRD)对制备的蜂窝状三维石墨烯进行了结构和形貌的表征.结果表明,本实验采用一锅法制备三维石墨烯,操作简单、成本低廉,制备的多孔三维石墨烯具有高比表面积、高导电率、强亲水性等优点,可广泛应用于导电复合材料、电池、化学和生物传感等领域.     

聚苯乙烯为致孔剂的分子印迹膜对溶菌酶吸附性能的研究

探索聚苯乙烯微球的添加对于分子印迹膜对溶菌酶(Lysozyme, Lyz)吸附性能的影响.以溶菌酶为模板分子,丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为功能单体、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)微球为致孔剂,制备聚苯乙烯为致孔剂的分子印迹聚合物膜(PS-MIP).PS-MIP的吸附平衡时间为30 min,短于未添加聚苯乙烯微球的分子印迹聚合物膜(MIP);PS-MIP与MIP对于Lyz的吸附能力均明显好于聚苯乙烯为致孔剂的非分子印迹聚合物膜(PS-NIP)与未添加聚苯乙烯微球的非分子印迹聚合物膜(NIP);PS-MIP对Lyz的选择性要好于MIP,而卵清蛋白和牛血清白蛋白在PS-MIP和MIP上的荧光信号没有差别.实验结果表明,在分子印迹膜聚合过程中添加聚苯乙烯微球,有利于缩短吸附时间,增大溶菌酶的吸附量并提升选择性.     

氯嘧磺隆分子印迹聚合物的合成及其性能

建立了微球形氯嘧磺隆分子印迹聚合物的合成方法.优化了影响聚合物吸附性能的参数,对聚合物微球进行了性能表征.在氯嘧磺隆印迹微球的合成方法中,功能单体为甲基丙烯酸,交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯,溶剂为乙腈,引发剂为偶氮二异丁腈,当其用量分别为0.25,1.5,5 mmol(物质的量比1:6:20)、30 mL和0.30 mmol时合成的分子印迹聚合物对氯嘧磺隆有最好的特异性吸附能力.运用Scatchard 方程测定了该聚合物的结合能力.结果表明,聚合物中具有两类亲和性吸附位点,高亲和性吸附位点的最大表现吸附量Qmax1为63.46 μmol/g,平衡常数Kd1为0.655 7 mmol/L;低亲和力吸附位点的最大表观吸附量Qmax2为437.085 μmol/g,平衡常数Kd2为11.00 mmol/L.聚合物微球在重复使用9次后吸附性能基本无下降.本制备方法具有无需研磨筛分即可得到分子印迹微球的特点,便于作为固相萃取柱和色谱柱的填料使用.     

一种双吲哚基微孔聚合物的制备及其对碘的吸附性能

以双吲哚基化合物为结构单元,采用傅-克烷基化反应构筑了一种新型双吲哚基微孔聚合物(PBIPAL),并利用红外光谱(FT-IR)和固体核磁(~(13)C NMR)表征该微孔聚合物的结构,热重分析(TG)表征其热稳定性,扫描电镜(SEM)表征其形貌,N_2吸附/脱附测试表征其比表面积(BET)和孔径结构。研究了该聚合物对气体碘的吸附性能,测得其最大碘吸附质量分数为156. 34%,达到平衡的时间为100 min。通过回收利用实验测得其脱附时间为10 min且回收利用率为原始样品的95%以上。     

基于多孔碳纳米微球的电化学传感器用于检测4-氨基苯酚

以多巴胺为前体,利用高温碳化的方法制备多孔碳纳米微球.多孔碳纳米微球通过透射电子显微镜和X射线粉末衍射图谱来进行表征.利用多孔碳纳米微球修饰玻碳电极,构建电化学传感器用于4-氨基苯酚的检测.结果表明,该传感器实现了对4-氨基苯酚的灵敏检测,线性检测范围为0.1~120μmol/L,检出限为20nmol/L.此外,该方法具有稳定性好、选择性高等优点.     

基于β–环糊精聚合物气凝胶的制备及吸附性能

以环氧氯丙烷为交联剂,采用交联聚合的方法,并辅以聚乙二醇为软段聚合物,制备β–环糊精聚合物水凝胶,然后经冷冻干燥得到β–环糊精聚合物气凝胶新材料.探索环氧氯丙烷、聚乙二醇及凝胶固含量等条件对β–环糊精聚合物气凝胶的性质及微观结构的影响,研究β–环糊精聚合物气凝胶对芳香类微污染水样的吸附性能,并对吸附过程中的热力学数据进行了拟合.结果表明:β–环糊精聚合物气凝胶表观密度为0.138～0.739 g/cm3,具有三维贯通的多孔网络结构,其机械强度可通过改变环氧氯丙烷比例或聚乙二醇相对分子质量大小调节;当加入60 mg表观密度为0.138 g/cm3的气凝胶时,甲苯的去除率在85%以上,其实验最大吸附容量为167.6 mg/g.     

改性壳聚糖对苯酚吸附条件筛选

开发新型低成本苯酚吸附剂是处理含酚废水的研究重点.将苯酚采用吸附法固定在戊二醛交联的壳聚糖(CTS)上,研究改性壳聚糖对苯酚的吸附效果,并对影响吸附率的主 要因素pH值,吸附时间等进行了研究.结果表明,改性后的壳聚糖对苯酚的吸附能力增强,在pH=5.8,吸附时间为2h时,对苯酚的吸附效果最佳,能够达到52mg/g.改性壳聚糖微球的洗脱和重吸附试验表明:重复使用的微球对苯酚的吸附量保持不变,重复性能良好,因此由戊二醛交联的改性壳聚糖是含酚废水较好的苯酚吸附剂.     

壳聚糖/羟基磷灰石微球对水中Cr~(6+)的吸附研究

以壳聚糖和羟基磷灰石为原料,采用反相乳化法制备了壳聚糖/羟基磷灰石微球作为吸附剂,并对其结构进行表征。考察了pH、Cr~(6+)初始浓度以及吸附时间对该微球吸附性能的影响。结果表明:壳聚糖/羟基磷灰石微球为圆球形,分散度好,平均粒径为30μm,具有较好的吸附性能。温度30℃,体系p H4.0,吸附时间240 min的条件下,25 mg微球对10 mg/L Cr~(6+)的吸附率高于73%.Lagergren一级吸附速率方程能更好的描述微球对Cr~(6+)的吸附行为。30℃下,微球对Cr~(6+)的吸附平衡符合Langmuir等温吸附方程。     

TiO2-GO复合材料对苯酚废水的吸附行为

采用一锅超声回流法制备一种新型的二氧化钛-氧化石墨烯（TiO₂-GO）复合材料， 通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（IR）和 Raman光谱对其结构进行表征, 并研究溶液的pH值、 吸附温度、 吸附时间、 溶液的初始质量浓度对该材料作为吸附剂对苯酚废水去除效果的影响. 实验结果表明： 400 mg/L的苯酚溶液， 室温下， pH=5时，该材料对苯酚的吸附量为80 mg/g；吸附过程符合Langmuir模型，动力学实验数据符合准二级动力学曲线； TiO₂-GO可在30 min内有效净化苯酚废水，具有一定的应用前景.     

有机改性凹凸棒土吸附微污染水中苯酚的试验研究

研究了用聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)改性凹凸棒土对微污染水中苯酚的吸附性能、影响因素及其再生后吸附效果.结果表明:PDMDAAC改性凹凸棒土对微污染水中苯酚具有较强的吸附能力,在pH=6~8、苯酚浓度为10 mg/L、投加量为40 g/L、吸附时间40 min的条件下,吸附去除率达89%;改性后的凹凸棒土可用碱进行再生,再生后对苯酚的吸附能力没有明显下降;改性凹凸棒土的静态吸附行为符合Freundlich吸附等温方程.     

苯酚羟化酶生物转化吲哚及甲基吲哚研究

利用苯酚羟化酶基因工程菌PH_IND对吲哚及甲基吲哚进行生物转化.结果表明,除了3-甲基吲哚外,PH_IND能将吲哚、2-甲基吲哚、4-甲基吲哚和7-甲基吲哚转化成靛蓝类色素.采用薄层色谱和液相-质谱等手段对转化产物进行鉴定,结果表明,PH_IND转化吲哚和4-甲基吲哚得到的蓝色产物分别为靛蓝和4,4′-二甲基靛蓝,并推测了PH_IND转化吲哚及4-甲基吲哚的反应途径.采用表面响应法对PH_IND转化吲哚、2-甲基吲哚及4-甲基吲哚的条件进行了优化,在最优条件下,菌株PH_IND转化吲哚合成靛蓝的最大产量为93.74mg/L,其吲哚的转化效率为52.63%,且菌株PH_IND对2-甲基吲哚和4-甲基吲哚的最大转化率分别为67.66%和95.61%.     

壳聚糖改性微球制备及其在苯酚废水处理中的应用

在环已烷中采用反相悬浮法以戊二醛为交联剂制备壳聚糖(CTS)改性微球,通过SEM,IR初步检测CTS微球结构,研究了其对苯酚模拟废水的吸附性能,包括对不同苯酚浓度废水的吸附,以及时间、pH值等对微球吸附苯酚废水的影响等。结果表明:在实验条件为25℃,pH值为5时,微球在苯酚废水中吸附仅15 min达到平衡,符合Freundlich吸附等温方程,为物理吸附;CTS微球的溶胀性较小,耐酸碱性能增强,吸附性能优于CTS.     

利福平分子印迹聚合物微球的制备及性能研究

以聚乙烯醇1735为分散剂、利福平为模板分子、甲基丙烯酸为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,用水溶液微悬浮聚合法制备了利福平分子印迹聚合物微球;在水溶液中,利用静态平衡结合法和Scatchard分析法研究了印迹聚合物的结合能力和选择性.结果表明,利福平溶液的浓度范围在5×10-5~1×10-4mol/L内,所制得的印迹聚合物内存在两类不等价的结合位点,根据实验数据计算得到高亲和力结合位点的离解常数和最大表观结合量分别为Kd1=1.08×10-2mg/mL和Qmax1=14.40 mg/g;低亲和力结合位点的离解常数和最大表观结合量分别为Kd2=7.18×10-3mg/mL和Qmax2=12.51 mg/g.结合底物的实验结果表明,利福平分子印迹聚合物微球对利福平呈现出了较高的吸附性能和选择识别特性,能较简便地用于利福平的分离和富集.     

超亲水超轻聚乙二醇/石墨烯气凝胶对喹啉的吸附性能研究

以抗坏血酸为还原剂、聚乙二醇为交联剂,采用还原自组装和交联诱导相结合的策略,制备聚乙二醇/石墨烯气凝胶(LPGA).该策略不仅能改善LPGA的亲水性,而且能提高其结构稳定性。结果显示,LPGA具有超亲水性(水接触角为0°)、超轻(密度约为6.5 mg/cm~3)和良好的结构稳定性(承受约自身重量2 500倍的重量)的特性。在298 K温度下,在初始质量浓度为50 mg/L的喹啉水溶液中进行吸附时,LPGA对喹啉的平衡吸附容量可达83.62 mg/g.     

双酚A分子印迹聚合物的制备及其吸附机制初探

双酚A是近年来人们最为关注的一种重要内分泌干扰物,它对生态系统和人类健康会产生很大的危害.采用分子印迹技术,以双酚A为模板分子、2-乙烯吡啶为功能单体、聚三甲基丙烯酸丙三醇酯为交联剂,通过微球法合成了对双酚A具有高度选择性的纳米级印迹聚合物微球.平衡吸附实验表明:与空白聚合物相比,双酚A分子印迹聚合物具有较高的吸附能力和选择识别能力.通过Scatchard分析,该聚合物对双酚A存在两类不同的结合位点,其中特异性结合的平衡结合常数达1.78×10s M-1,表观最大吸附量为7.23 μmol/g.同时比较了该聚合物对双酚A结构相似物的吸附行为,结果表明MIPs对双酚A具有更好的特异选择性和识别能力,为复杂介质中双酚A的检测提供了一种快速准确有效的方法.