对羟基苯甲酸甲酯分子印迹膜的制备及其选择性吸附分离性能的研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lijizhong520
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
对羟基苯甲酸甲酯(Methyl4-hydroxybenzoate,M4HB)因具备杀菌防腐作用而被用作防腐剂添加于化妆品、食品和医药等产品中。但如果大量吞食M4HB会出现过敏反应、肠胃不适以及分泌过量雌性激素等问题,故对其含量进行精确检测显得十分重要,前提条件就是需要寻求一种在产品中对M4HB分离富集的方法。分子印迹膜(Molecularly imprinted membranes,MIMs)是分子印迹技术与膜分离技术相结合的产物,其具备操作简便和特异识别性能的特点,应用前景非常可观。本研究选取M4HB为模板分子,采用相转移、表面修饰和高内相乳液模板法制备分子印迹膜,研究其对M4HB的选择性吸附和分离行为。具体工作如下:  首先,本实验以聚偏氟乙烯(PVDF)粉末为基质材料,掺杂表面分子印迹微球(SMIP),采用湿相转移法制备了M4HB分子印迹膜(SMIP-MIM)。红外、扫描和热重的表征结果表明SMIP-MIM制备成功。掺杂SMIP的量对膜的吸附量有一定的影响。Langmuir模型和准二级动力学方程分别能更好地与SMIP-MIM吸附M4HB的等温和动力学实验数据相拟合。SMIP-MIM对M4HB的渗透行为符合延迟渗透机理。  其次,通过对PVDF膜表面修饰合成了分子印迹复合膜(MICMs)对M4HB进行选择性吸附和分离。首先,用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)修饰PVDF膜,然后通过以甲基丙烯酸(MAA)和肉桂酸(CA)为功能单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,在模板分子M4HB的存在下共聚形成薄薄的印迹层,通过MPS中的双键接枝在支撑膜上。采用拉曼光谱和和扫描电镜对获得的MICMs进行表征。最优的MICMs在15℃时的平衡吸附量为5.914 mg·g-1,Langmuir-Freundlich(Sips)等温模型能较好的拟合实验数据,表明该膜的非均匀表面拥有一定数量的吸附位点。MICMs吸附符合准二级平衡方程,且平衡吸附量随着初始浓度的增加而增加。最优MICMs对邻羟基苯甲酸甲酯的渗透分离因子相对M4HB达到2.975,MICMs的分离机理符合延迟渗透机理。  最后,实验中分子印迹开孔膜(MIOPMs)是由皮克林高内相乳液模板法结合分子印迹技术制各的。模板分子对羟基苯甲酸甲酯、功能单体、交联剂和增塑剂丙烯酸-2-乙基己基酯为油相成分,疏水二氧化硅作为稳定粒子用于建立稳定的油包水皮克林高内相乳液,此外还添加了非离子表面活性剂司班85。表征结果表明最佳的MIOPMs拥有开孔和互连的孔隙、热稳定性以及柔韧性。Langmuir-freundlich等温线模型和准二级动力学模型分别能更好的拟合吸附平衡和动力学数据。此外,相比于M4HB的结构类似物邻羟基苯甲酸甲酯,该MIOPMs对M4HB具有优良的选择识别性和渗透性,以及具有更高的膜通量。
其他文献
四吡咯类化合物,尤其是环状四吡咯化合物,是一类广泛存在于自然界和生物体中并具有一定特殊生理活性的化合物。其中,负责生物体内氧气传递的血红素和实现植物光合作用中能量转移
1987年,Tang等人在Appl. Phys. Lett.发表了关于有机电致发光器件的论文后,迅速引起了工业界和科学界的广泛关注,掀起了各界研究有机发光二极管器件(OLEDs)的热潮,经过短暂的三十年
该论文旨在探索微尺度碳材料的化学合成新方法,研究反应机理.建立了中间还原路线、单源热解法、醇热还原方法及镁还原技术等四种制备碳材料的新方法,成功地合成出碳纳米管、
纳米技术是上世纪80年代末诞生并正在蓬勃发展的一种高新科技,其基本内涵是在纳米尺寸(1~100nm)范围内认识和改造自然,通过直接操纵和安排原子、分子而创造新的物质,它的最终目标
近年来,随着溶剂化模型以及分子模拟技术的发展,理论计算为我们研究溶剂极性对有机共轭材料结构和性能影响提供了有力的工具。本论文在前人工作研究基础上,结合已有的实验现象,通