[發明專利]一種基于交聯度校正的環糊精聚合物吸附水體有機污染物的預測模型

有效

• 申請號: 202011264884.3
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112270106B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 蔡喜運;王茂林;李耿賢;夏春龍;景旭東;陳景文
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;C02F1/28;G06F113/26
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 溫福雪;侯明遠

1.一種基于交聯度校正的環糊精聚合物吸附水體有機污染物的預測模型，其特征在于，步驟如下：

(1)建模所用相關參數來源

CDP類復合材料包括CD與EPI交聯聚合反應所得環糊精聚合物及被氧化劑氧化之后的復合材料；有機污染物濃度在CDP類復合材料與液相之間的比值K_d通過序批式吸附實驗，經測定污染物濃度計算所得；CDP類復合材料的比表面積、孔徑分布、孔容采用Quadrasorb-SI物理吸附儀測定；CDP類復合材料的粒徑采用激光粒度儀測定；材料溶脹性采用稱重法測量；有機污染物的主要化學性質來自Chemspider網站；CDP材料交聯度的測定依據如下公式：

其中，[C]_total是聚合物中C總量，[C]_CD是CD中的C總量，M_CD表示CD的摩爾質量，單位g/mol；w表示CDP中CD的相對含量，單位％，

所述CDP類復合材料中CD含量采用苯酚-硫酸比色法測定，具體計算按照如下公式：

其中，C為環糊精材料水解后測定所得的葡萄糖濃度，單位mg/L；V為混合溶液體積，單位L；M_CD為β環糊精的摩爾質量，單位g/mol；n為一個環糊精分子中葡萄糖單元的數量；包含常數的測定通過以下公式計算：

其中，S₀表示有機污染物在水中的溶解度，單位mg/L；slope表示污染物吸附飽和時所得直線的斜率；

(2)有機污染物吸附預測模型的建立

以分配系數K_d與交聯度的比值取以10為底的log對數作為因變量，將CD含量、CDP比表面積、孔容、孔徑、粒徑、交聯度、包合常數及有機污染物的辛醇水分配系數、分子量、溶解度、氫受體數量、氫供體數量及摩爾體積作為自變量，納入多元線性回歸方程，剔除p＞0.05的不顯著項，得到最優模型，根據回歸分析結果計算出有機污染物的吸附率，并分析模擬值和實測值之間的差異性；

基于交聯度校正的環糊精聚合物吸附水體有機污染物的預測模型：

y＝-1.046+0.260X₁+0.156X₂+4.20×10^-4X₃+0.015X₄

其中：y為分配系數K_d與交聯度的比值取以10為底的log對數，即y＝logK_d/n(EPI-CD)；X₁為辛醇水分配系數logKow；X₂為孔容取V_g，單位10^-3cc/g；X₃為包合常數，單位L/mol；X₄為CDP中CD含量，單位％。