磁性氧化石墨烯-分子印跡復(fù)合材料對(duì)水體中雙酚A的吸附研究.pdf

1、近年來(lái)，雙酚A對(duì)人體和生物內(nèi)分泌系統(tǒng)的危害引起了人們的廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)的方法雖然也能去除水體中的雙酚A，但是去除效果不佳且在與其他污染物共存的條件下不能有針對(duì)性的去除目標(biāo)污染物。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)采用一種新型的且對(duì)目標(biāo)污染物具有高效選擇性的分子印跡復(fù)合材料對(duì)水體中的雙酚A進(jìn)行特異性吸附研究，主要實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下:
　　(1)以磁性氧化石墨烯為載體，雙酚A(BPA)為模板分子，甲基丙烯酸(MAA)為功能單體，二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)為交

2、聯(lián)劑，偶氮二異丁腈(AIBN)為致引劑、二甲基亞砜(DMSO)作為溶劑合成磁性氧化石墨烯/分子印跡復(fù)合材料（GO-Fe3O4/MMIPs）。并保證在其他條件相同的情況下，不添加模板分子制備非印跡復(fù)合材料(GO-Fe3O4/MNIPs)。同時(shí)結(jié)合傅里葉紅外變換光譜(FTIR)、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(SEM)、X射線(xiàn)衍射(XRD)、振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)等表征手段判斷材料是否制備成功。結(jié)果表明:雙酚A成功印跡在磁性氧化石墨烯表面，且制備所得印跡

3、復(fù)合材料飽和磁強(qiáng)度為6.33 emu g-1，具有優(yōu)良的磁性，能夠快速實(shí)現(xiàn)固液分離。
　　(2)將實(shí)驗(yàn)制備所得的GO-Fe3O4/MMIPs、GO-Fe3O4/MNIPs對(duì)水體中雙酚A進(jìn)行吸附研究。并通過(guò)考察pH、吸附時(shí)間、BPA初始濃度、吸附溫度以及離子強(qiáng)度等影響因素對(duì)目標(biāo)污染物吸附效率的影響，篩選出分子印跡復(fù)合材料處理雙酚A的最佳條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)pH=6.0，吸附時(shí)間為40 min，雙酚A初始濃度為500 mg/L、反應(yīng)

4、溫度為25℃時(shí)，GO-Fe3O4/MMIPs對(duì)雙酚A的吸附效果可達(dá)到472.68 mg/g。此外，還通過(guò)比較磁性氧化石墨烯/分子印跡復(fù)合材料對(duì)2，4-二氯苯酚、苯酚的吸附效果，探究氧化石墨烯/分子印跡復(fù)合材料對(duì)BPA的特異性吸附性能。結(jié)果表明:所制備的印跡復(fù)合材料對(duì)2，4-二氯苯酚和苯酚的選擇性常數(shù)分別為1.02和1.01，對(duì)雙酚A具有良好的選擇性。
　　(3)通過(guò)建立吸附動(dòng)力學(xué)、吸附等溫線(xiàn)、Scatchard等模型來(lái)研究GO-F

5、e3O4/MMIPs對(duì)雙酚A的吸附機(jī)理。結(jié)果表明:Langmuir吸附等溫線(xiàn)模型可以更好的描述GO-Fe3O4/MMIPs和GO-Fe3O4/MNIPs對(duì)雙酚A的吸附平衡過(guò)程;GO-Fe3O4/MMIPs對(duì)雙酚A的吸附過(guò)程更符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。另外，在吸附平衡過(guò)程中，GO-Fe3O4/MMIPs吸附雙酚A時(shí)可能存在特異性結(jié)合位點(diǎn)或非特異性?xún)深?lèi)結(jié)合位點(diǎn)，而GO-Fe3O4/MNIPs對(duì)雙酚A只有一類(lèi)結(jié)合位點(diǎn)。
　　(4)對(duì)GO-F