微波水熱法制備鉛離子印跡聚合物.pdf

1、鉛是人類(lèi)文明史中最嚴(yán)重的環(huán)境污染物之一，鉛中毒的危害主要表現(xiàn)在對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、骨骼系統(tǒng)等終生性的傷害上，而鉛的危害對(duì)于兒童來(lái)說(shuō)更是嚴(yán)重。對(duì)于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、采礦、生物科技等領(lǐng)域的痕量乃至超痕量金屬元素分析時(shí)，由于存在共存元素干擾，現(xiàn)有的分析方法往往難以勝任，提高分析方法靈敏度的有效方法是對(duì)樣品進(jìn)行分離與富集。制備出對(duì)鉛離子有較高選擇性吸附和富集能力的聚合物至關(guān)重要。
　　本文創(chuàng)新采用微波水熱法制備了三種鉛離子表面印跡

2、聚合物并研究了其對(duì)鉛離子的吸附性能，采用的功能單體分別為乙二胺、二乙烯三胺、硫脲（下文三種印跡聚合物分別簡(jiǎn)稱(chēng)為一號(hào)、二號(hào)、三號(hào)印跡聚合物），在活化硅膠的表面用γ-氯丙基三甲氧基硅烷進(jìn)行修飾，修飾后的SiO2功能單體混合后，加入一定比例的鉛離子溶液在微波工作站中反應(yīng)，得到了三種新型鉛離子印跡聚合物。
　　本文對(duì)鉛離子印跡聚合物的制備工藝進(jìn)行研究，得到三種鉛離子印跡聚合物的工藝為:用6mol/L HCl溶液常溫浸泡24小時(shí)，與γ-氯丙

3、基三甲氧基硅烷在環(huán)己烷為溶劑的條件下進(jìn)行接枝，得到的CP-SiO2與乙二胺在乙二胺在60℃的微波反應(yīng)釜中反應(yīng)3h得到一號(hào)功能聚合物;與二乙烯三胺在60℃的微波反應(yīng)釜中反應(yīng)4h得到二號(hào)功能聚合物;70℃的微波反應(yīng)釜中與硫脲反應(yīng)3h得到高性能的三號(hào)聚合物。
　　將微波水熱法得到的三種印跡聚合物進(jìn)行吸附性能研究，得到一號(hào)、二號(hào)、三號(hào)印跡聚合物對(duì)鉛離子的平衡吸附量分別為17.0mg/g、18.2mg/g、20.0mg/g。以硫脲為功能單體

4、制備的三號(hào)聚合物印跡效果最好，通過(guò)電鏡掃描圖看到聚合物表面布滿(mǎn)細(xì)密的小孔，比表面積大，三種聚合物對(duì)鉛離子的吸附作用都可以用Langmuir等溫方程來(lái)描述，屬于單分子層的吸附。聚合物的吸附性能與水體中的pH值有關(guān)，當(dāng)pH值升高時(shí)，聚合物的吸附性能越好，pH大于5時(shí)pH對(duì)聚合物的吸附性能影響不明顯。新型方法制備的印跡聚合物有較高的重復(fù)使用性能，多次使用仍能達(dá)到95％以上的洗脫率，印跡聚合物對(duì)于非印跡聚合物對(duì)鉛離子有較高的選擇性，另外，微波水