论文部分内容阅读
论文考察了表面接枝的聚季铵盐型高分子杀生剂的制备方法。实验分别选用尼龙6树脂、阳离子交换树脂作为载体,用适当的活化剂对它们进行处理,使这两种树脂表面带上活性功能基团:然后将具有活化基团的树脂与高分子聚乙烯亚胺(PEI)在适当的有机溶液中进行反应,使PEI共价接枝在树脂上:最后用卤代烷对接枝在树脂上的PEI进行修饰,使其形成具有抗菌杀生功能的高分子季铵盐,从而制备出表面接枝的聚季铵盐型高分子杀生剂。论文对固定化高分子杀生剂的制备工艺进行了优化。以尼龙6树脂为高分子载体,经4-溴丁酰氯活化后固载聚乙烯亚胺(PEI),通过烷基化反应得到尼龙树脂载体固定化的高分子季铵盐杀生剂。确定合成反应的优化条件为:选用1、4-二氧六环作为接枝反应溶剂,反应温度为45℃,活化剂与尼龙树脂的比为2:5,活化反应进行12h可达到最佳接枝效果。通过红外光谱检测证实高分子季铵盐接枝在尼龙6树脂载体上。此外,通过尼龙6树脂载体固定化高分子抗菌杀生剂结合稳定性试验亦证实高分子季铵盐接枝在尼龙6树脂载体上。以强酸型阳离子交换树脂作为载体,制备固定化的高分子季铵盐杀生剂的优化条件为:30%H2SO4进行磺酸化反应,选择1、4—二氧六环作为磺酸阳离子交换树脂的溶胀剂,添加吡啶反应8h,合成得到磺酸呲啶盐树脂,再经4-溴丁酰氯活化,固载聚乙烯亚胺(PEI)并烷基化,可得到阳离子交换树脂固定化的带长链烷基的季铵盐杀菌剂。实验对制备的两种高分子杀生剂的抗菌活性进行了检测,其对革兰氏阴性细菌大肠杆菌(Escherichia. Coli.)和革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌(Staphylococcus.aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),霉菌(A.niger)等具有比较好的杀菌效果,对以小球藻、螺旋藻为代表的藻类有非常明显的吸附絮凝和灭藻作用。试验还对不同高分子杀生剂浓度、不同作用时间、抗菌的长效性和抗菌的操作稳定性等进行研究。论文还对制备的高分子杀生剂的应用进行了研究。利用直接给药法将一定量的制备的高分子杀生剂直接投入工业循环水或河水中,进行抗菌性能试验。结果表明,工业循环冷却水经过尼龙6高分子季铵盐杀生剂处理40min后水体中异养菌、氨化菌及反硝化细菌的杀灭率均可达到90%,真菌的杀灭率也可达到85%;河水经过该杀生剂40min处理后水体中的异养菌、氨化菌、铁细菌、硫酸盐还原菌、硝化菌、亚硝化菌及反硝化菌的杀灭率都在90%以上,真菌的杀灭率为86%。工业循环冷却水以及河水在经过阳离子交换树脂季铵盐杀生剂处理40 min后水体中各检测菌属的杀灭率都在90%以上。