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1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文磁性銅離子印跡吸附材料的制備及性能姓名：陳維良申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：無(wú)機(jī)化學(xué)指導(dǎo)教師：李曦201205摘要本文研究以共沉淀法合成出具有超順磁性的Fe304的納米粒子，把具有良好螫合金屬離子能力的多乙烯多胺(大分子的聚乙烯亞胺和小分子的二乙烯三胺)通過(guò)硅烷偶聯(lián)劑接枝到Fe304粒子表面，合成出具有良好磁性的印跡吸附材料，并對(duì)印跡材料做了各種性能測(cè)試，分析了各種因素對(duì)磁性印跡吸附材料吸附性能的影響。通過(guò)兩種不同材料性能的對(duì)比，對(duì)合成和吸附的原理進(jìn)行了探討。主要的結(jié)論如下：(1)硅烷偶聯(lián)劑KH560接枝聚乙
2、烯亞胺(PEI)到Fe304納米粒子的表面，以Cu寸為模板進(jìn)行交聯(lián)，得到飽和磁化強(qiáng)度為28．86emu／g的磁性印跡吸附材料PEI／Fe304．MIIP。通過(guò)紅外和熱重分析可知成功把聚乙烯亞胺包覆在Fe304納米粒子的表面，并測(cè)得PEI吸附層大概占整個(gè)材料的10％左右。磁性印跡吸附材料PEI／Fe304一MIIP比空白吸附材料PEI／Fe304．MNIP對(duì)Cu2+的選擇系數(shù)提高了一倍多，印跡效果明顯；吸附檢測(cè)試驗(yàn)顯示：PEI／Fe304．MIIP的最大吸附容量為21mg／g，比PEI／Fe304．MNIP吸附容量提高了2倍，而
3、且結(jié)合速率快，30min內(nèi)就可以達(dá)到吸附平衡；在重復(fù)利用性能方面，PEI／Fe304一MIIP在經(jīng)過(guò)5次的重復(fù)吸附之后對(duì)Cu2+吸附容量基本不變，質(zhì)量也基本上沒(méi)有什么損失。綜上所述說(shuō)明PEI包裹在Fe304納米材料的表面所制得的磁性印跡材料PEI／Fe304．MIIP充分結(jié)合了磁性材料的優(yōu)點(diǎn)，并且具有很好的印跡吸附能力。(2)硅烷偶聯(lián)劑KH560接枝二乙烯三胺(DETA)到Fe304納米粒子的表面，然后以Cu¨為模板，加入交聯(lián)劑交聯(lián)，合成出飽和磁化強(qiáng)度為26．85emu／g的磁性吸附材料DETA／Fe304一MIIP．III，
4、紅外光譜和熱重分析顯示DETA／Fe304．MIIP一Ⅲ中二乙烯三胺包覆在Fe304納米粒子的表面，有效吸附層含量在24％左右。磁性吸附材料DETA／Fe304-MIIP—III的最大吸附量38mg／g，比空白吸附材料DETA／Fe304．MNIP一Ⅲ的吸附容量高出1．5倍。選擇性吸附測(cè)試試驗(yàn)顯示由DETA包覆Fe304制得的磁性吸附材料DETA／Fe304一MIIP．III對(duì)Cu2+的選擇性吸附能力提高了。DETA／Fe304一MIIP．III在經(jīng)過(guò)5次的重復(fù)吸附之后對(duì)C鏟+吸附容量基本不變，質(zhì)量也基本上沒(méi)有什么損失。以上結(jié)
5、果說(shuō)明DETA包裹在Fe304納米材料的表面所制得的磁性印跡材料DETA／Fe304．MIIP．III充分結(jié)合了磁性材料的優(yōu)點(diǎn)，并且具有很好的吸附能力。(3)對(duì)比PEI和DETA合成的磁性螯合吸附材料：PEI／Fe304．MIIP相對(duì)選擇性吸附系數(shù)也比DETA／Fe304一MIIP．III的要高，說(shuō)明PEI／Fe304一MIIP吸附材料的印跡效果好于DETA／Fe304．MIIP吸附材料，這主要由于大分子的PEI比小分子的DETA具有更加穩(wěn)定的骨架結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵詞：分子印跡Fe304磁性納米粒子，聚乙烯亞胺，--7_,烯三胺，吸附
6、性能ⅡAbstractInthiswork，F(xiàn)e304magneticnanoparticlewaspreparedbycoprecipitationmethod．Thenethyleneamine(PEIorDETA)withexcellentchelatingabilitywascoatedonthesurfaceofFe304magneticnanoparticlebysilanecouplingagenttopreparemagneticsorbcnt．Bytestingandanalyzingthepropertie
7、sofmagneticsorbent，themechanismofadsorptioncapacitywasdiscussed．Thesummarizedconclusionsofthispaperarefollows：(1)Polyethylenimine(PEI)wascoatedonthesurfaceofFe304nanoparticlebysilanecouplingagentKH560，thenadsorbedCu+astemplateandWascrosslinkedbycrosslinker．Thesatura
8、tionmagnetizationofthismagneticadsorbentPEI／Fe304一MIIPwas28．86emu／g．Theinfraredandthermalgravimetricanalysisshowedthatpolyethyleniminehadb
