[發明專利]一種磁性鉛離子表面印跡聚合物的制備方法有效

申請號：	201310733292.5	申請日：	2013-12-23
公開（公告）號：	CN103709325A	公開（公告）日：	2014-04-09
發明（設計）人：	張惠欣;竇倩	申請（專利權）人：	河北工業大學
主分類號：	C08F222/14	分類號：	C08F222/14;C08F220/06;C08F2/44;C08J9/26;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30
代理公司：	天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210	代理人：	趙鳳英
地址：	300401 天津市北辰***	國省代碼：	天津;12
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種磁性離子表面印跡聚合物制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種磁性鉛離子表面印跡聚合物的制備方法，尤其是涉及到一種具有核-殼結構且具有磁性的鉛離子表面印跡聚合物。

背景技術

鉛主要用作電纜、蓄電池、鑄字合金、防X射線和β射線等的材料，鉛合金可用于鑄鉛字，做焊錫。近年來，我國工業迅猛發展，鉛污染日趨嚴重，已成為影響人類健康的一大公害。飲用水中可接受的最大極限的鉛濃度是0.1～0.05mg/L。據測定，當人體內血鉛濃度超過0.3g/L時，就會出現頭暈、失眠、貧血和腹痛等癥狀。因此，對鉛的分離與去除研究具有很重要的意義。目前常見的處理方法有：離子交換法﹑膜分離法﹑化學沉淀法和吸附法等，尤以吸附法被認為是既高效又經濟的方法。

分子印跡技術因合成的印跡聚合物具有固定空穴大小和形狀，能夠對模板專一識別而得到了廣泛的研究。分子印跡技術具體是指以目標分子為模板，將具有結構上互補的功能化聚合物單體通過共價或非共價鍵與模板分子結合，并加入交聯劑進行聚合反應，反應完成后將模板分子洗脫出來，形成一種具有固定空穴大小和形狀及有確定排列方式的剛性聚合物的一類技術，相應的交聯高聚物即分子印跡聚合物(MolecularImprintingPolymers,簡稱MIPs)。如果以離子為模板，則該技術稱為離子印跡技術，制備的產物為離子印跡聚合物（IonicImprint?Polymers,簡稱IIPs）。離子印跡聚合物和分子印跡聚合物相似，除識別對象為離子外，幾乎保持了分子印跡所有的優點。傳統合成印跡聚合物的方法有本體聚合、懸浮聚合和沉淀聚合等，但是這些方法都存在重裝能力低﹑吸附速率慢和對模板移去不完全等缺點。然而近年發展的表面印跡不但可以克服這些缺點，還具有對目標離子選擇性高﹑交換阻力低﹑吸附容量高等優點。表面印跡是指在固相基質的表面上發生聚合反應，從而使印跡位點分布在固相基質的表面和外層的技術。表面印跡技術可以用硅膠、有機聚合物載體、毛細管作為基質進行聚合反應。尤以把識別位點建立在硅膠表面的印跡材料不僅具有分子印跡功能，而且具有良好的機械穩定性和熱穩定性，吸附選擇性高、單分散性好、粒徑分布均勻等優點，因此基于硅膠表面的表面印跡技術成為研究的熱點。傳統方法制備印跡聚合物的過程中涉及過濾和離心，操作繁雜，而磁性印跡聚合物（M-IIP）則通過磁分離取而代之，操作簡便且環保。同時磁性印跡聚合物還具有尺寸可控﹑結合位點均勻﹑物理和化學性質穩定等優點。中國專利201010139199.8采用溶膠-凝膠法，巰丙基三乙氧基硅烷為功能單體，在Fe₃O₄表面沉積后制成鎘離子印跡的磁性微球。中國專利201210296056.7首先采用水熱法制備Fe₃O₄納米粒子，隨后通過四乙氧基硅烷的水解反應制備硅層包裹著的Fe₃O₄@SiO₂，最后以含氮硅烷化試劑為功能單體，十六烷基三甲基溴化銨為制孔劑，四乙氧基硅烷為交聯劑在Fe₃O₄@SiO₂表面沉積制備多孔銅離子印跡層。