高等学校化学学报 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (8): 1551.doi: 10.7503/cjcu20160248
收稿日期:
2016-04-18
出版日期:
2016-07-19
发布日期:
2016-07-19
作者简介:
联系人简介: 徐敏, 女, 博士, 教授, 主要从事核磁共振在化学中的应用研究. E-mail:
基金资助:
GE Hao, HUANG Hailong, XU Min*()
Received:
2016-04-18
Online:
2016-07-19
Published:
2016-07-19
Contact:
XU Min
E-mail:xumin@phy.ecnu.edu.cn
Supported by:
摘要:
以纤维素和纳米Fe3O4为原料制得磁性纤维素微球, 在纤维素微球表面选择合适的模板分子, 以甲基丙烯酸、 丙烯酰胺和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为功能单体, 采用水溶液聚合法制得表面分子印迹磁性纤维素微球. 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等表征了分子印迹聚合物微球的结构. 以罗丹明B(RhB)为模板分子, 通过吸附动力学与吸附热力学实验研究了表面分子印迹磁性纤维素微球对RhB的吸附性能, 结果表明, 制备的表面分子印迹磁性纤维素微球对罗丹明B具有特异性识别作用, 饱和吸附量达到0.542 mg/mg, 吸附平衡时间为10 h左右. 表面分子印迹磁性纤维素微球大大降低了对吸附环境的依赖, 并可重复利用.
中图分类号:
TrendMD:
葛昊, 黄海龙, 徐敏. 具有高选择性吸附的表面分子印迹磁性纤维素微球的制备与性能. 高等学校化学学报, 2016, 37(8): 1551.
GE Hao,HUANG Hailong,XU Min. Preparation and Properties of Surface Imprinted Magnetic Cellulose Microsphere with Highly Selective Adsorption†. Chem. J. Chinese Universities, 2016, 37(8): 1551.
Adsorption | Qe/ (mg·mg-1) | Pseudo-first-order | Pseudo-second-order | αMIP/NIP | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Qe1/(mg·mg-1) | k1/h-1 | R2 | Qe2/(mg·mg-1) | k2/h-1 | R2 | |||
MIP-MCM | 0.479 | 0.454 | 3.33 | 0.959 | 0.482 | 10.1 | 0.993 | 15.1 |
NIP-MCM | 0.0317 | 0.0310 | 1.44 | 0.967 | 0.0336 | 60.2 | 0.989 |
Table 1 Kinetic parameters of the adsorption of RhB by MIP-MCM and NIP-MMCl
Adsorption | Qe/ (mg·mg-1) | Pseudo-first-order | Pseudo-second-order | αMIP/NIP | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Qe1/(mg·mg-1) | k1/h-1 | R2 | Qe2/(mg·mg-1) | k2/h-1 | R2 | |||
MIP-MCM | 0.479 | 0.454 | 3.33 | 0.959 | 0.482 | 10.1 | 0.993 | 15.1 |
NIP-MCM | 0.0317 | 0.0310 | 1.44 | 0.967 | 0.0336 | 60.2 | 0.989 |
Adsorption | Langmuir model | Freundlich model | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
Qm/(mg·mg-1) | b | R2 | 1/n | KF | R2 | |
MIP-MCM | 0.542 | 6.47 | 0.997 | 0.261 | 0.486 | 0.986 |
NIP-MCM | 0.0390 | 3.13 | 0.994 | 0.338 | 0.0285 | 0.960 |
Table 2 Langmuir and Freundlich data for the adsorption of RhB on the MIP-MCM at 25 ℃
Adsorption | Langmuir model | Freundlich model | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
Qm/(mg·mg-1) | b | R2 | 1/n | KF | R2 | |
MIP-MCM | 0.542 | 6.47 | 0.997 | 0.261 | 0.486 | 0.986 |
NIP-MCM | 0.0390 | 3.13 | 0.994 | 0.338 | 0.0285 | 0.960 |
Adsorbents | Qc/(mg·mg-1) | Qe/(mg·mg-1) | |
---|---|---|---|
RhB | 0.542* | 0.492* | 4.59 |
0.0390** | 0.032** | ||
Rh6G | 0.118* | 0.096* | |
0.0351** | 0.027** |
Table 3 Kinetic parameters of the adsorption of RhB and Rh6G by MIP-MCM(*) and NIP-MCM(**)
Adsorbents | Qc/(mg·mg-1) | Qe/(mg·mg-1) | |
---|---|---|---|
RhB | 0.542* | 0.492* | 4.59 |
0.0390** | 0.032** | ||
Rh6G | 0.118* | 0.096* | |
0.0351** | 0.027** |
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