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芦丁和槲皮素是广泛存在于植物中的黄酮类化合物,价廉易得,一般作为药物和食品添加剂应用。近年来,芦丁和槲皮素的抗氧化作用,逐渐引起了学术界的广泛重视。芦丁和槲皮素可以和金属离子形成配合物,与铜、铬等离子生成配合物之后,其抗氧化性显著增强。海藻酸钠是一种天然高分子材料,具有独特的与钙离子形成凝胶的特性和良好的吸附性能,基于海藻酸钙凝胶形成的微囊和纳米体系在污染治理如重金属离子的去除等方面显示出了巨大的应用前景,已经引起了国内外众多科研工作者的关注。本论文设计了芦丁-铬(III)海藻酸钠/壳聚糖微囊体系用于持续还原水体中的铬(VI);设计了槲皮素-海藻酸钙纳米凝胶体系,用于水体中铅(II)的吸附清除。研究结果如下:(1)采用内部凝胶乳化法制备了负载芦丁-铬(III)海藻酸钠/壳聚糖微囊体系,其平均粒径为235μm。芦丁-铬(III)海藻酸钠/壳聚糖微囊体系所包覆的囊芯物质芦丁-铬(III)配合物由芦丁和铬(III)离子配位形成。抗氧化性实验表明该芦丁-铬(III)配合物的还原能力显著高于芦丁单体,且对水体中的铬(VI)具有还原能力。在pH=1的条件下,芦丁-铬(III)配合物对铬(VI)的还原率为91.45%(3 h),而芦丁-铬(III)海藻酸钠/壳聚糖微囊体系对铬(VI)的还原率为90.00%(22 h)。内层的海藻酸钙凝胶层和外层的壳聚糖层对囊芯物质芦丁-铬(III)配合物起到明显的缓释作用;(2)采用纳米乳化和外部凝胶技术制备了海藻酸钙纳米凝胶体系和槲皮素-海藻酸钙纳米凝胶体系,两体系的平均粒径分别为95.06 nm和58.23 nm。当溶液pH为7时,海藻酸钙纳米凝胶体系和槲皮素-海藻酸钙纳米凝胶体系对水溶液中铅(II)的吸附效率为83.26%和90.07%,且较高的pH条件有利于铅(II)的吸附去除。槲皮素-海藻酸钙纳米凝胶体系对铅(II)的吸附效率、吸附容量和解吸率都稍高于未经槲皮素修饰的海藻酸钙纳米凝胶体系。本实验制备的芦丁-铬(III)海藻酸钠/壳聚糖微囊体系和槲皮素-海藻酸钙纳米凝胶体系原材料廉价易得、绿色环保,故其在水体重金属去除领域具有广阔的应用前景。