[發明專利]一種殼聚糖磁性四環素分子印跡吸附劑的制備方法與應用

在審

• 申請號: 201810106340.0
• 申請日: 2018-02-02
• 公開（公告）號: CN108201882A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 王澤軍;王利平;李宛科;歐紅香;蔣善慶
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

四環素廢水是一類生物毒性很大且難處理的高濃度有機廢水，在正常的污水處理中去除率比較低，且廢水對微生物的生長有抑制作用。廢水中會產生耐藥性的細菌，對于水中以及土壤中的各類生物都有一定的毒害作用，甚至會危害到人體的健康。四環素廢水常用的處理方法有混凝、沉淀、吸附、氣浮以及生物方法等。其中的吸附法中的活性炭、離子交換樹脂、礦物吸附材料等由于成本高或再生性能差等不足而限制了其應用。本權利申請制備出一種新型可選擇性去除四環素(TC)的吸附劑，可高效吸附CT，且降低了成本和能耗，具有較好的應用前景。

技術領域：

本發明屬于抗生素廢水環保領域，具體涉及一種殼聚糖磁性四環素分子印跡吸附劑的制備方法與應用。

背景技術：

四環素廢水是一類生物毒性很大且難處理的高濃度有機廢水，在正常的污水處理中去除率比較低，且廢水對微生物的生長有抑制作用。廢水中的懸浮物濃度也比較高，同時會產生耐藥性的細菌，對于水中以及土壤中的各類生物都有一定的毒害作用，甚至會危害到人體的健康。人類在生產生活中排出的四環素廢水使我國的四環素廢水污染率不容樂觀。四環素廢水常用的處理方法有混凝、沉淀、吸附、氣浮以及生物方法等。其中的吸附法因其具有成本低廉、維護方便、無二次污染等特點而被廣泛利用。活性炭、離子交換樹脂、礦物吸附材料等由于成本高或再生性能差等不足而限制了其應用，我們急需探索新型的吸附材料，降低成本和能耗，并研究其吸附過程的動力學等過程。

四環素是很常見的一種抗生素，四環素分子內含有β-內酰胺環，因此屬于β-內酰胺類抗生素，四環素在醫療業、水產養殖業、畜牧業等各大領域都有著極為廣泛的應用，但是由于其過度使用和因為使用不當從而引起的各類型的污染，有可能會使環境中產生抗性微生物和抗性基因，從而導致致病菌耐藥性的增加以及造成細菌的交叉耐藥性，同時對廢水處理中細菌生長的抑制作用，都會是地表水和地下水的極大的污染威脅。所以有關水環境中四環素的歸屬、去除等問題的研究受到廣大學者的關注。

1972年分子印跡聚合物((MIPs)被首次成功制備后，分子印跡技術(Molecularlyimprinted technique，MIT)才逐步被人們所了解，近20年來MIT得到了飛速發展，并在藥物控釋、模擬酶催化、固相萃取、手性分離、色譜等領域顯示出廣泛的應用前景。Pickering高內相乳液目前是制備具有大比表面積中空聚合物的主要方法之一，所制備的聚合物不但具有較大的比表面積，同時能提高大分子的輸送能力，因而受到廣泛關注。殼聚糖作為乳液的穩定粒子，有著可生物降解性、良好的兼容性、吸附能力強等特點，其納米粒子是Pickering乳液穩定研究較多的一種生物質材料。相較于傳統的分子印跡吸附技術，通過Pickering乳液聚合法制備出的吸附劑具有多孔、高吸附容量、良好的選擇識別性能等優點。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種殼聚糖磁性四環素分子印跡吸附劑的制備方法。本發明首先制備CTs納米粒子分散液作為水相溶液，再用超聲波細胞粉碎儀得到粒徑混合均勻的油相溶液，通過將油水兩相溶液混合劇烈震蕩10min后形成Pickering乳液，并通入N₂到比色管15min以除去乳液中所含的氧，通過將容器迅速密封置于65℃水浴中使乳液在該溫度下聚合12h后并用洗脫液洗脫模板分子。所制得的吸附劑具有良好的吸附性能，穩定且易收集。

本發明的另一目的在于提供一種殼聚糖磁性四環素分子印跡吸附劑吸附四環素的技術。該技術具有無二次污染，對污染物去除徹底，安全穩定易收集，成本較低等優點，對吸附四環素具有較好的前景。

為了實現上述的第一個目的，本發明采用了以下的技術方案：

一種殼聚糖磁性四環素分子印跡吸附劑，是由CTs、AM和Fe₃O₄納米粒子組成的復合材料。

1、一種殼聚糖磁性四環素分子印跡吸附劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：