超分子凝膠的增強及其在染料吸附方面的應(yīng)用.pdf

1、超分子凝膠的結(jié)構(gòu)多樣性、多重響應(yīng)性等特點，使其在生物醫(yī)藥、模板材料、藥物載體等方面具有很大的應(yīng)用前景，然而超分子凝膠較低的力學(xué)強度限制了其廣泛應(yīng)用。因此，開發(fā)具有多種響應(yīng)性且力學(xué)強度較好的超分子凝膠具有很大的意義。
　　本文采用混合溶劑和添加無機納米材料的方法，制備了一系列力學(xué)強度較好的超分子凝膠，通過賦予添加的無機納米材料磁響應(yīng)性，得到了力學(xué)強度較好的磁性超分子凝膠，并探討了磁性超分子凝膠用于染料吸附的應(yīng)用前景。
　　以1

2、,3:2,4-二(4-甲基芐叉)-D-山梨醇（MDBS）作凝膠因子，喹啉和2-氯苯酚作溶劑，通過改變?nèi)軇┲朽?-氯苯酚的比例，制備了一系列MDBS凝膠。凝膠的壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線測試發(fā)現(xiàn)，兩種溶劑比例改變時凝膠的抗壓強度改變，在溶劑的比例為1:1時，凝膠的最大抗壓強度達(dá)到最大。通過 UV-vis表征發(fā)現(xiàn)溶劑間發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移作用，并初步推斷是由于兩種溶劑間的相互作用影響了凝膠中凝膠因子-溶劑作用，進而影響了凝膠因子的自組裝，使得凝膠的力

3、學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化。
　　利用埃洛石納米管的內(nèi)外壁性質(zhì)的不同，制備了表面疏水改性的磁性埃洛石。通過 FT-IR、XRD和FE-SEM表征了其外貌特征及結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)磁性粒子主要分布在埃洛石的內(nèi)腔中，少量分布于埃洛石外表面。通過 VSM表征發(fā)現(xiàn)其飽和磁性在7~8 emu/g之間，且是典型順磁性材料。將上述磁性埃洛石分散在 MDBS凝膠，制備了磁性 MDBS凝膠，壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線和流變測試表明凝膠的強度相較于未加入磁性埃洛石的凝膠有明顯的

4、增加，最大抗壓強度增加了44％。通過F T-IR分析推斷增強的原因是埃洛石和MDBS纖維間形成了氫鍵，埃洛石發(fā)揮了支撐網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的作用。
　　將表面親水改性的埃洛石加入到三聚氰胺-鐵的金屬凝膠體系中，制備了埃洛石-金屬凝膠。通過凝膠的溶膠-凝膠相轉(zhuǎn)變溫度測試表明，加入埃洛石后相轉(zhuǎn)變溫度都有所增加，其中加入SDS/HN Ts和NaCH3COO/HNTs的凝膠增加比較明顯，最大從48℃增加到了64℃。流變測試也說明了加入埃洛石后金屬凝膠

5、的儲能模量和損耗模量都有明顯的增加。FE-SEM圖片看出 SDS/HN Ts均勻分布在凝膠體系中，而且和凝膠纖維結(jié)合比較緊密。干燥金屬凝膠的紅外光譜證明埃洛石和三聚氰胺之間形成了氫鍵，通過紫外光譜測試說明埃洛石對鐵離子有一定的吸附力，說明可能是這兩種作用力使得凝膠的力學(xué)性質(zhì)變好。
　　以1,3:2,4-芐基-D-山梨醇（DBS）作凝膠因子，水和乙醇作溶劑，制備了 DBS凝膠和加入磁性埃洛石的磁性 DBS凝膠，并用于染料吸附。吸附前