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离子印迹交联壳聚糖的制备及其对Zn2+的吸附作用
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【西医临床医学论文】【摘要】 目的合成交联壳聚糖的离子印迹聚合物并用于对Zn2+的吸附。 方法 用交联剂环氧氯丙烷交联壳聚糖Zn2+的配合物,并用0.5 mol/L HCl洗脱Zn2+得到Zn2+印迹聚合物。结果红外光谱和X射线光 电子 能谱的 分析 表明,在离子印迹过程和离子印迹聚合物对Zn2+的吸收中,壳聚糖氨基上的N原子和仲羟基O原子同时参与Zn2+的配位反应。该离子印迹聚合物对Zn2+的吸附达56.3 mg/g,与非印迹交联壳聚糖相比,其对Zn2+的吸附能力提高1倍以上,同时该印迹聚合物在弱酸中有较好的稳定性,可重复使用。结论离子印迹交联壳聚糖是一种新型高效的金属离子吸附剂。 【关键词】 壳聚糖 锌 离子 交联试剂 吸附 分子探针技术 壳聚糖(chitosan,CTS)分子中存在氨基、羟基及部分酰氨基,能够选择性地配位或吸附一些金属离子,尤其是对过渡金属离子具有较好的螯合能力,在医药、水处理及环保等方面的 应用 已受到广泛的重视[12]。有关壳聚糖在溶液中对重金属离子的吸附已有很多报道,但 局限于水溶性壳聚糖或高分子量壳聚糖对Zn2+的吸附 研究 [1,35]。在实际应用中,由于CTS分子中的游离氨基可接受质子成盐,故在酸性水溶液中可溶解,造成流失,使其应用受到限制。为了改善CTS的溶解性,拓宽其应用范围,使用戊二醛、甲醛、环氧氯丙烷等对CTS进行交联,交联后的CTS在酸性水溶液中有较好的刚性,不溶胀,不流失,扩大了CTS的应用[67]。但是上述交联后的产物对金属离子的吸附量比交联前降低,选择性也变差,而且随交联度增大,这种效应越明显,因此有必要改进。笔者采用分子印迹的原理和方法[89],以环氧氯丙烷(EP)为交联剂,制得Zn2+离子印迹交联CTS,比较离子印迹交联CTS与非印迹交联CTS对Zn离子的吸附能力,同时用红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对CTS与Zn2+的配合物的结构和形成机制进行探讨,为其在医药及环保方面的应用创造条件。 1材料与方法 1.1材料 1.1.1试
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