基于環(huán)境雌激素的Fe3O4@SiO2磁性分子印跡聚合物的制備及其性能研究.pdf

1、隨著工業(yè)和農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展,各類化學(xué)污染物不斷被排放到環(huán)境中,又相對(duì)缺乏科學(xué)、合理的監(jiān)督管理,這些物質(zhì)對(duì)人類及各種生物體的內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)及生殖系統(tǒng)等健康問(wèn)題構(gòu)成極大威脅,因此建立健全環(huán)境安全標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)檢測(cè)體系具有重要意義。其中環(huán)境雌激素普遍存在“組成復(fù)雜、濃度低、存留時(shí)間長(zhǎng)”等特點(diǎn),對(duì)其檢測(cè)時(shí)容易受到干擾,基于此,樣品前處理就成為環(huán)境雌激素檢測(cè)分析的關(guān)鍵步驟。將分子印跡聚合物與磁性納米粒子相結(jié)合得到磁性分子印跡復(fù)合物,該材

2、料具備磁性材料良好的分離性能和分子印跡聚合物高選擇吸附性的優(yōu)點(diǎn),當(dāng)置于外磁場(chǎng)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)快速、方便、有效的識(shí)別分離,給樣品前處理提供了具有借鑒價(jià)值的思路與方法。
　　1、本文分析了環(huán)境雌激素的現(xiàn)狀,并對(duì)分子印跡功能材料的制備及其在固相萃取、色譜分離、傳感器方面的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié);重點(diǎn)關(guān)注磁性分子印跡功能材料、熒光功能材料及其應(yīng)用發(fā)展情況。
　　2、采用共沉淀法制備了納米Fe3O4,并在其表面包裹SiO2,再用KH570進(jìn)行修飾

3、改性,得到Fe3O4@SiO2的磁性納米復(fù)合粒子。加入功能單體甲基丙烯酸,交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯,利用分子印跡技術(shù)在磁性復(fù)合粒子表面得到莠去津-磁性分子印跡聚合物微球。對(duì)磁性微球的形貌、熱性能、晶型結(jié)構(gòu)、組成和磁性能等進(jìn)行了表征。通過(guò)紫外分光光度法,研究了磁性分子印跡聚合物對(duì)模板分子及類似物的吸附選擇性,結(jié)果表明該材料對(duì)莠去津具有較好的特異性吸附性。采用Scatchard方程進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)磁性印跡聚合物對(duì)目標(biāo)分子存在兩種結(jié)合位點(diǎn)。將

4、磁性分子印跡聚合物應(yīng)用于玉米和河水樣品中莠去津的分離富集,結(jié)果表明:對(duì)玉米樣品的加標(biāo)回收率為71.4％~98.7%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.97%~8.84%;對(duì)河水的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為68.7%~93.5%和2.82%~7.37%。
　　3、分別以稀土 Eu的配合物和有機(jī)熒光素異硫氰酸作為熒光物質(zhì),結(jié)合 Fe3O4@SiO2納米顆粒制備磁性熒光功能材料;以雙酚A為印跡分子、α-甲基丙烯酸為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯(E

5、GDMA)為交聯(lián)劑、N,N-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑,利用表面印跡技術(shù),在磁性熒光復(fù)合納米粒子表面合成了對(duì)雙酚A具有特異性識(shí)別作用的磁性熒光分子印跡聚合物。用熒光分光光度計(jì)、X-射線粉末衍射儀、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)、掃描電子顯微鏡及透射電子顯微鏡對(duì)磁性熒光印跡聚合物進(jìn)行了表征分析。研究了磁性熒光聚合物(熒光 M-MIP和熒光M-NIP)對(duì)雙酚A和類似物的吸附性能,結(jié)果顯示,熒光M-MIP對(duì)雙酚A的熒光淬滅作用高于類似物,說(shuō)明熒光M-MIP對(duì)雙酚A