[發明專利]吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法及其應用

無效

• 申請號: 201210539412.3
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103055823A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 歐紅香;宋玉君;潘建明;黃衛紅;毛艷麗;閆永勝
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/62;C08J9/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，首先在酵母模板表面包覆納米二氧化硅顆粒獲得酵母/硅復合物，再通過煅燒去除酵母模板制得酵母模板中空硅基材料，并以其為基質材料，二價鍶離子為模板離子，殼聚糖為功能單體，γ-(2，3環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)為交聯劑，利用懸浮聚合法進行離子印跡聚合改性，制備而成。

2.根據權利要求1所述的吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，所述的酵母/硅復合物的制備步驟包括：

A、按每克干酵母溶于3.5~4.0?mL?NaCl溶液中，均勻攪拌后靜置20~40?min，得到酵母菌懸液，其中NaCl溶液的質量濃度為?0.8~1.0%；

B、移取3.5~4.5?mL?酵母菌懸液分散于15~25?mL乙醇和蒸餾水混合溶液中，快速攪拌8~12?min后，將混合物超聲15~25?min，使細胞均勻分散，其中乙醇與蒸餾水的體積比為3.0~5.0：0.8~1.2；

C、將?0.65~0.85?mL?氨水和1.5~2.5?mL的正硅酸四乙酯(TEOS)先后加入步驟B配制的酵母菌的乙醇混合溶液中，室溫下磁力攪拌陳化?5.0~6.0?h，其中氨水的質量濃度為25~28%；

D、過濾收集產物，將產物用去離子水清洗3?次，室溫下干燥后將產物用研缽研磨，過100目篩，備用。

3.根據權利要求1所述的吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，所述的酵母模板中空硅基材料的制備步驟如下：

首先設定馬弗爐的溫度為450~550℃，升溫條件為5.0~6.0℃?min^-1，升溫時間90~95?min；然后將所制得的酵母/硅復合物置于馬弗爐煅燒5.0-6.0?h，去除酵母模板，得到酵母模板中空硅基材料。

4.根據權利要求1所述的吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，所述的懸浮聚合法進行離子印跡聚合改性的具體步驟如下：

A、按每100mL加入1.8~2.2g殼聚糖的比例將殼聚糖分散于0.08~0.12?mol·L^-1醋酸溶液中，加入0.8~1.2?g·L^-1的二價鍶鹽，室溫下磁力攪拌1.0-1.5?h，使鍶離子與殼聚糖充分反應生成殼聚糖/鍶的復合物；

B、按殼聚糖與γ-(2，3環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷比為0.9~1.1?g：9~11?mL的比例，向步驟A制得的復合物中加入γ-(2，3環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，機械攪拌3.0?h，使其反應生成高度交聯的網狀聚合物；

C、向上述網狀聚合物溶液中加入經活化的酵母模板中空硅基材料，常溫攪拌2.0?~3.0?h使其反應完全，生成鍶離子表面印跡聚合物，所述的殼聚糖與酵母模板中空硅基材料的質量比為0.9~1.1?：1.8~2.2；

D、將制得的鍶離子表面印跡聚合物置于室溫條件下通風至完全凝膠化，然后在50~60?℃真空箱中干燥，研磨；

E、用0.1M的EDTA溶液洗脫模板離子，直至檢測不到Sr²⁺；

F、用0.2M的NaOH溶液活化表面的結合位點，用去離子水洗至中性，于50~60℃下真空箱中干燥，過100目篩，備用。

5.根據權利要求4所述的吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，所述的二價鍶鹽為硝酸鍶、氯化鍶或碳酸鍶的任意一種。

6.根據權利要求4所述的吸附分離鍶離子的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，所述的活化步驟為將酵母模板中空硅基材料置于鹽酸溶液浸泡，然后用去離子水洗至中性，于50-60℃真空箱中干燥，其中鹽酸的摩爾濃度為2.0~4.0?mol·L^-1。

7.根據權利要求1~6所述任一方法制備得到的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑。

8.根據權利要求7所述的酵母模板中空硅基材料表面印跡吸附劑，其特征在于將其應用于吸附分離溶液中的二價鍶離子。