天然聚电解质微胶囊的构建及其去除有机污染物的应用研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sb871697914
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着化学工业和制药业的发展,许多生物难降解的有机物如染料、氯酚等广泛存在于水体系中。这些污染物的微量(如ppb级)存在就有可能对生物造成严重的健康问题。传统的生物学和化学水处理工艺不足以完全有效地去除这类低浓度有机污染物,因此开发有效、节能、清洁消除微量污染物的新材料和新方法成为当前重要的研究课题。层层自组装的水凝胶聚电解质薄膜,由于其具有较高的负载效率,良好的生物降解性和易控制性等优点已经受到广泛关注。这种层层自组装技术还可以在三维尺度上通过组装水凝胶聚电解质薄膜材料来制备微胶囊。前期关于聚电解质微胶囊的研究主要集中其在基因和药物传输领域中的应用。事实上,微胶囊还可以被扩展应用到其他领域,尤其是污水处理领域,基于以下几点原因:①被处理目标污染物分子可以穿过囊壁快速扩散进入至胶囊内部;②微胶囊通过简单的过滤操作就可以与主体水系分离;③微胶囊具有可控的渗透性、良好的稳定性及膨胀性;④微胶囊可以作为微反应器对负载在胶囊内部的有机污染物进行后处理。 本文旨在研究基于聚电解质中空微胶囊作为深度水处理技术的一种有效处理水系中微量的、生物难降解的有机污染物的新方法。本文首先参考了前期关于三聚氰胺甲醛(MF)微球模板制备条件的研究,利用分散聚合法制备出了单分散性的,粒径大小约3μm的MF微球,为后续聚电解质中空微胶囊的制备提供了有效的模板。以MF为模板,以天然聚电解质海藻酸钠(ALG)、壳聚糖(CHI)为囊材,利用静电层层自组装技术(LBL)制备了具有良好稳定性和可控渗透性的聚电解质中空微胶囊(ALG/CHI)。通过与有机污染物溶液的简单混合,利用渗透聚合作用以及囊壁内层的静电驱动作用,微胶囊可吸附水系中生物难降解的有机污染物到其内部。本课题选择典型的生物难降解有机污染物——染料、二氯酚(一种常见的有机污染物,主要用于生产除草剂、杀虫剂、生长调节剂)和水杨酸(一种广泛存在水体系中的有机污染物主要来自造纸业、化妆品工业、制药业领域)为目标污染物,并通过电子扫描显微镜,原子力显微镜,紫外/可见分光光度计、高效液相色谱等仪器来表征微胶囊吸附行为。探索各种吸附影响因素如有机物溶液的pH和初始浓度、微胶囊的吸附动力学以及吸附模型。与传统的电解质胶囊相比,ALG/CHI微胶囊显示出更好的吸附能力和快速的吸附平衡过程,吸附模式符合Langmuir model。
其他文献
接枝聚合物及其衍生物的可控合成与性能研究是高分子科学中的重要课题,精制微结构和多重响应性的集成能进一步丰富物化性能并拓宽聚合物材料的应用范围。具指定结构和功能拓扑聚合物的设计合成,有利于揭示结构-性能-应用之间的内在关联。目前已成功合成了含线型、V型和Y型侧链的接枝聚合物,但尚未见关于侧挂线型和V型链的高密接枝共聚物的报道。这类刷形三元共聚物具有不对称结构和两类侧链,较低的链缠结程度有利于克服自组
学位
物理演示实验是物理教学的重要手段.在新形势下,要突破演示实验原有的模式,不断进行改进创新、努力探索,发挥演示实验在创新教学中的积极作用.本文阐述了要对物理演示实验教
随着重组DNA技术的发展和表达体系的完善,已知的蛋白质数目有了很大增长。确定蛋白质结构的研究则纷纷提上日程,X射线衍射是确定蛋白质结构的最有效方法,而X射线结晶学的应用要
节能减排目前已经是金世界人们最关注的主题之一.现有的技术条件下,身边的汽车把油料的能量的60%~70%都浪费掉了,其中废气约占40%,本文提出了一种利用汽车发动机废热作为能源的热
给出了曲线改直法的界定和三种作用,并对它的教育教学意义进行了深入的讨论.指出在用曲线改直法的实验中,首先要求将待测参量的函数式变换成新变量的线性关系式,再通过实验测量
大学物理演示实验在整个物理教学过程中具有举足轻重的作用和地位,在经历了兴起到淡化又到理性回归这样一个发展变化的过程后,正逐步走向完善创新的新时期.本文以济南大学为
物理演示实验是物理教学中激发学生学习兴趣、培养学生思维能力、提高创新能力和实践能力的重要方法和手段.目前在演示实验建设和教学中存在过分依赖专用实验仪器设备、固定
用激光器和钠光灯可获得红、黄、绿、蓝和紫单色光,不同波长的光波通过旋光晶体或液体时,旋光率会产生变化.通过实验证明了物质旋光率与光波波长成反比,蓝紫光波段的旋光率比
本文简要介绍了南开大学物理学院义务宣传队近两年来的活动情况,指出同学们通过演示精品物理实验,开展科普宣传,受到了极大锻炼,自身素质得到了全面提升,为普及科学知识,推动社会
阐述了相控阵原理演示仪的研制原理、内容及实验方法,该仪器可方便地通过人为控制对发射单元的信号移相来使发射阵列的空间传输信号发生偏转.进一步通过定量研究空间传输信号