鐵離子磁性印跡微球的制備及其吸附性能.pdf

1、當(dāng)水體中鐵離子含量過(guò)高時(shí)，就會(huì)對(duì)生物體造成一定程度的影響，本文旨在研發(fā)一種有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合磁性印跡微球，為選擇性分離鐵離子提供新的思路和方法。
　　以α-甲基丙烯酸為功能單體，F(xiàn)e3+為印跡模板離子，二甲基丙烯酸乙二醇酯為交聯(lián)劑，正硅酸乙酯改性后的磁性粒子 Fe3O4為載體，采用懸浮聚合印跡技術(shù)制備了鐵離子磁性印跡微球（MMIPs），以傅里葉紅外光譜、掃描電鏡、差熱分析等對(duì) MMIPs進(jìn)行表征，結(jié)果表明，該 MMIPs成功制備。

2、r>　　在靜態(tài)條件下，研究了Fe3+濃度、pH和溫度等因素對(duì) MMIPs吸附性能的影響，結(jié)果表明，最佳吸附條件為 Fe3+=200mg/L，pH=5，T=313K。在此基礎(chǔ)上，以準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型對(duì) MMIPs吸附 Fe3+進(jìn)行描述，發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型更適用于描述整個(gè)吸附過(guò)程，相關(guān)性系數(shù)為0.997；以Langmuir、Freundlich和Temkin等溫吸附平衡模型研究了MMIPs對(duì) Fe3+的吸附規(guī)律，發(fā)現(xiàn)Lan

3、gmuir模型適宜描述該過(guò)程，相關(guān)性系數(shù)為0.999。以含 Fe3+、Ni2+、Cu2+、Zn2+的混合溶液為研究對(duì)象，考察 MMIPs對(duì) Fe3+的選擇性分離行為，結(jié)果表明，MMIPs對(duì) Fe3+的吸附性能遠(yuǎn)高于其他三種金屬離子，選擇性分離系數(shù)達(dá)68.2，對(duì) MMIPs重復(fù)10次吸附-脫附實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn) MMIPs很穩(wěn)定，吸附性能未發(fā)生顯著變化。
　　在動(dòng)態(tài)吸附條件下，考察了Fe3+初始濃度、柱高、流速及 pH值等參數(shù)對(duì)MMIPs

4、填充柱吸附性能的影響，結(jié)果表明，當(dāng) Fe3+濃度為100 mg/L、柱高為40mm、流速為2.0 mL/min和pH值為4時(shí)，飽和吸附容量為15.68mg/g，穿透時(shí)間為31min。以Thomas、Yoon-Nelson、Wolborska及 BDST等動(dòng)態(tài)模型對(duì) MMIPs吸附 Fe3+的動(dòng)態(tài)行為進(jìn)行分析，更加證明該吸附過(guò)程是化學(xué)吸附。發(fā)現(xiàn) Thomas、Yoon-Nelson模型所計(jì)算的理論吸附量與實(shí)驗(yàn)吸附量相近。進(jìn)一步研究吸附 F