硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹吸附材料的构建和选择性研究

TB332; 以天然活性非晶体材料硅藻为载体、巯丙基三甲氧基硅烷(MPS)为功能单体、Cd(Ⅱ)离子为模板离子、环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,采用表面离子印迹技术制备硅藻基离子印迹复合吸附材料.利用SEM考察复合材料表面形貌的变化,利用XPS和FT-IR研究硅藻表面组构转换过程.结果表明:MPS水解后与硅藻表面活性硅羟基脱水缩合形成有效接枝,将功能基团(—SH)引入到硅藻表面;ECH与—SH经交联作用形成交联网状的印迹位点.结合XPS半定量分析,推导出MPS在硅藻表面的接枝度公式,确定了硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料的接枝模式.MPS在硅藻表面的接枝方式是以单接枝型为主、双接枝型为辅;印...

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Published in材料工程 Vol. 49; no. 3; pp. 151 - 157
Main Authors 苗颖, 解庆林, 陈南春, 马丽丽, 张航, 马蓉
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 桂林理工大学 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心,广西 桂林 541004%桂林理工大学 材料科学与工程学院,广西 桂林 541004 20.03.2021
桂林理工大学 材料科学与工程学院,广西 桂林 541004%桂林理工大学 环境科学与工程学院,广西 桂林 541004
桂林理工大学 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心,广西 桂林 541004%桂林理工大学 环境科学与工程学院,广西 桂林 541004
Subjects
硅藻
离子印迹
接枝
选择性
组构
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ISSN1001-4381
DOI10.11868/j.issn.1001-4381.2020.000216

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Abstract TB332; 以天然活性非晶体材料硅藻为载体、巯丙基三甲氧基硅烷(MPS)为功能单体、Cd(Ⅱ)离子为模板离子、环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,采用表面离子印迹技术制备硅藻基离子印迹复合吸附材料.利用SEM考察复合材料表面形貌的变化,利用XPS和FT-IR研究硅藻表面组构转换过程.结果表明:MPS水解后与硅藻表面活性硅羟基脱水缩合形成有效接枝,将功能基团(—SH)引入到硅藻表面;ECH与—SH经交联作用形成交联网状的印迹位点.结合XPS半定量分析,推导出MPS在硅藻表面的接枝度公式,确定了硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料的接枝模式.MPS在硅藻表面的接枝方式是以单接枝型为主、双接枝型为辅;印迹硅藻与Cd(Ⅱ)离子间吸附作用机理是通过—SH上S原子的孤对电子与Cd的配位作用.根据选择性效果评价,制备出的硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料对Cd(Ⅱ)离子具有选择性,且对水溶液中的Cd(Ⅱ)离子去除率从24.4％提升到97％,已具备定向去除Cd(Ⅱ)离子的能力.
AbstractList TB332; 以天然活性非晶体材料硅藻为载体、巯丙基三甲氧基硅烷(MPS)为功能单体、Cd(Ⅱ)离子为模板离子、环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,采用表面离子印迹技术制备硅藻基离子印迹复合吸附材料.利用SEM考察复合材料表面形貌的变化,利用XPS和FT-IR研究硅藻表面组构转换过程.结果表明:MPS水解后与硅藻表面活性硅羟基脱水缩合形成有效接枝,将功能基团(—SH)引入到硅藻表面;ECH与—SH经交联作用形成交联网状的印迹位点.结合XPS半定量分析,推导出MPS在硅藻表面的接枝度公式,确定了硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料的接枝模式.MPS在硅藻表面的接枝方式是以单接枝型为主、双接枝型为辅;印迹硅藻与Cd(Ⅱ)离子间吸附作用机理是通过—SH上S原子的孤对电子与Cd的配位作用.根据选择性效果评价,制备出的硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹复合吸附材料对Cd(Ⅱ)离子具有选择性,且对水溶液中的Cd(Ⅱ)离子去除率从24.4％提升到97％,已具备定向去除Cd(Ⅱ)离子的能力.
Author 陈南春
马丽丽
解庆林
张航
马蓉
苗颖
AuthorAffiliation 桂林理工大学 材料科学与工程学院,广西 桂林 541004%桂林理工大学 环境科学与工程学院,广西 桂林 541004;桂林理工大学 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心,广西 桂林 541004%桂林理工大学 材料科学与工程学院,广西 桂林 541004;桂林理工大学 广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心,广西 桂林 541004%桂林理工大学 环境科学与工程学院,广西 桂林 541004
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Title 硅藻基Cd(Ⅱ)离子印迹吸附材料的构建和选择性研究
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