磁性分子印跡聚合物選擇性吸附水相中磺胺二甲嘧啶的研究.pdf

1、磺胺類抗生素被廣泛應(yīng)用于獸醫(yī)臨床和畜牧養(yǎng)殖業(yè)中，是畜牧業(yè)中應(yīng)用最多的一類抗生素。近年來，由于磺胺類抗生素的濫用現(xiàn)象嚴(yán)重，已經(jīng)造成了環(huán)境中磺胺類抗生素的殘留，對環(huán)境安全、人類健康造成威脅。吸附是去除環(huán)境中殘留磺胺類抗生素的主要途徑，而性能優(yōu)良、可循環(huán)使用、價格低廉的吸附劑越來越成為必要。分子印跡聚合物是一種具有捕獲目標(biāo)分子的特殊性能的聚合物，因此利用分子印跡聚合物吸附去除環(huán)境中磺胺類抗生素殘留具有選擇性好、吸附效率高、吸附劑循環(huán)利用率高等

2、優(yōu)點。
　　以磺胺二甲嘧啶(SMZ)為研究對象，先通過原子轉(zhuǎn)移自由基沉淀聚合法(ATRPP)合成了磁性親水性分子印跡聚合物，然后對磁性凹凸棒土進(jìn)行改性并以其為支架材料，通過沉淀聚合法制備了表面分子印跡聚合物，最后通過反相原子轉(zhuǎn)移自由基沉淀聚合法(RATRPP)制備了聚合物層可控的表面分子印跡聚合物，并在其表面接枝了親水性的印跡聚合物刷，提高了材料的親水性;通過一系列表征手段對其形貌、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析;通過吸附動力學(xué)、吸附等溫線及競爭

3、吸附對其對模板分子的吸附行為進(jìn)行了研究。具體工作如下:
　　(1)常溫下，在甲醇/水的混合體系中，4-乙烯基吡啶(4-VP)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)為功能單體，N，N，N，N，N-五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)和溴化亞銅(CuBr)為催化體系、在2-溴異丁酸乙酯(EBiB)的引發(fā)下，通過原子轉(zhuǎn)ATRPP制備了磺胺二甲嘧啶的親水性磁性分子印跡聚合物(HMMIPs);用浸漬熱解法制備磁性凹凸棒土(MATP)，并通過硅烷化反應(yīng)

4、對其進(jìn)行表面改性，然后通過沉淀聚合法在其表面包覆分子印跡納米聚合層，得到磁性凹凸棒土表面印跡聚合物(MATP/MIPs);在上述制備的MATP基礎(chǔ)上，以CuBr2為催化劑、偶氮二異丁腈(AIBN)為引發(fā)劑，通過RATRPP，在磁性凹凸棒土表面包覆印跡聚合物薄層，形成帶有活性基團(tuán)的核殼式表面印跡聚合物(SMINs)，隨后通過正向表面引發(fā)自由基聚合在其表面接枝親水性PHEMA刷，得到親水性磁性凹凸棒土表面印跡聚合物(HSMINs)。

5、　　(2)對制備的HMMIPs、MATP/MIPs和HSMINs進(jìn)行表征。其都具有良好的磁性、分散性和熱穩(wěn)定性;HMMIPs和HSMINs還表現(xiàn)出良好的親水性。
　　(3)通過靜態(tài)吸附實驗、吸附選擇性和再生性實驗，研究HMMIPs、MATP/MIPs和HSMINs對模板分子的吸附性能。三種分子印跡吸附材料都能選擇性吸附水相中的SMZ，其吸附動力學(xué)過程都符合準(zhǔn)二級動力學(xué)方程;三種分子印跡吸附材料都具有良好的穩(wěn)定性，可再生利用。