松香基氨基化聚合物微球对胭脂红的吸附热力学及动力学

研究了松香基氨基化聚合物微球[P(RAG/St/NH2)]在不同pH值和吸附时间对胭脂红的吸附,以及吸附动力学、热力学特性,初步探讨了吸附反应机理。采用FT-IR、 XPS、 SEM和热重等对微球进行了表征。结果表明:pH=2时, P(RAG/St/NH2)微球对胭脂红的吸附效果最好,并且吸附前后微球球形无变化;微球对胭脂红的吸附符合伪二级吸附动力学和Langmuir等温吸附模型,说明吸附过程是以化学吸附为主;探究了温度为303、308、313和318 K的吸附过程,发现ΔH> 0、ΔG<0、ΔS> 0,表明吸附属于自发吸热熵增的过程,升高温度有利于微球对胭脂红的吸附。

一种新型氨基磁性微球的制备及表征

采用化学共沉淀法制备油酸包被的Fe3O4纳米粒子,以此Fe3O4纳米粒子为核,采用分散聚合法合成了表面带有氨基功能基团的磁性微球。利用透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、振动样品磁强计(VSM)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对两种磁性微球进行了表征,并采用电位滴定法测定了微球表面的氨基含量。结果表明,微球粒径均匀,为10 nm左右,具有超顺磁性,饱和磁化强度约为50 emu/g,氨基基团含量达486μmol/g。

氨基化二氧化硅荧光微球的制备及其表征

首先合成了荧光量子产率高的不对称罗丹明衍生物,以其为荧光染料,正硅酸乙酯为硅源,在酸性条件下,运用包埋法制备了二氧化硅荧光微球。然后采用硅烷偶联剂氨丙基三乙氧基硅烷,在二氧化硅荧光微球表面引入氨基功能基团。通过扫描电镜、荧光显微镜、红外光谱仪、荧光分光光度计对氨基化二氧化硅荧光微球的形貌、结构和荧光性能进行了表征。结果表明,氨基化二氧化硅荧光微球具有良好的单分散性,粒径分布窄,荧光性能好且稳定,并成功的引入氨基基团。

氨基磁性微球固定化木瓜蛋白酶及其应用

目的:采用实验室自制氨基磁性微球固定化木瓜蛋白酶,并将其应用于啤酒中蛋白质的水解。方法:考察不同给酶量、戊二醛浓度、固定时间等因素对固定化木瓜蛋白酶的影响。将固定化酶用于啤酒的处理,测定其游离氨基酸变化。结果:实验表明给酶量1.2mg/ml,戊二醛浓度5%,固定化时间4h为固定化最佳条件。酶活力测定表明,在最优化条件下制备的固定化酶较溶液酶具有更低的Km值(0.489%∶3.412%),更好的酸碱(6.8∶7.2)和温度耐受性(77℃∶67℃),操作和储藏稳定性也得到了很大提高。固定化酶水解啤酒中蛋白质后,啤酒混浊度降低了0.013个单位,酪氨酸和苯丙氨酸等游离氨基酸有不同程度的增加,啤酒色泽和口味得到了改善。结论:磁性固定化木瓜蛋白酶较溶液酶有更佳的稳定性和更好的可操作性,具有广泛的应用前景。

多孔氨基聚苯乙烯磁性微球的制备及吸附研究

采用悬浮制备法制备了多孔氨基聚苯乙烯磁性微球。用扫描电镜及红外光谱仪等对多孔氨基聚苯乙烯磁性微球进行了表征。考察了甲基橙初始浓度、p H值对多孔氨基苯乙烯磁性微球对甲基橙的吸附性能的影响。结果表明:多孔氨基聚苯乙烯磁性微球对甲基橙的吸附符合Langmuir吸附方程,吸附的最佳条件为在p H为4.9,温度为30℃。在最佳条件下,吸附30 min可达到吸附饱和,最高吸附率高达95%以上。

氨基功能化磁性微球对水中Pb^(2+)的吸附效果

目的利用氨基表面功能化磁性微球,考察不同条件下微球对水中Pb^(2+)的吸附去除效果,探索水中Pb^(2+)的去除净化方法。方法利用原子吸收光谱仪,探讨p H、磁珠吸附时间、最大吸附容量,以及K+、Ca2+、Na+、Cl-、SO42-等水中常见共存离子对Pb^(2+)吸附效果的影响,在优化好的条件下考察氨基功能化磁性微球的吸附容量。结果在p H 3~5范围内,氨基功能化磁性微球对水中Pb^(2+)具有较好的吸附效果,每10 mg氨基功能化磁性微球可吸附101.4 ng的Pb^(2+),一次吸附效率在60%左右,二次吸附效率接近80%左右,且该微球对水中常见离子显示了较好的抗干扰性能。结论氨基功能化磁性微球对水中Pb^(2+)显示了良好的吸附和去除效果,有较好的应用前景。

基于氨基功能化碳微球修饰丝网印刷电极制备辣椒素电化学传感器

本研究以葡萄糖为原料,用水热法制备碳微球(CMS),并将CMS氨基功能化,制备了分散性良好的复合材料。将氨基化碳微球(NH2-CMS)修饰到丝网印刷电极(SPE)上,构建了一种新型、高灵敏度的辣椒素电化学传感器。采用扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)对材料进行表征,在最佳条件下研究了辣椒素在修饰电极上的电化学行为,结果表明,辣椒素在修饰电极上响应灵敏。在pH=1.5的Britton-Robinson(BR)缓冲液中,氧化峰电流与其浓度在0.2~80μmol·L-1范围内呈线性关系,检出限达0.067μmol·L-1。将制备的电化学传感器应用于实际辣椒样品中辣椒素的检测,加标回收率在98.2%~102.0%之间。

磁性聚胺基微球固定化脂肪酶催化性质

以平均粒径为62.44μm,等电点为9.6的磁性聚胺基微球为载体吸附固定化猪胰腺脂肪酶。结果表明:固定化酶的最适反应pH比自由酶低,最适反应温度比自由酶高,对金属离子和温度具有更好的耐受性。固定化后,脂肪酶动力学米氏常数减小,最大反应速度下降,酶催化反应活化能分别为17.16 kJ/mol(固定化酶)和15.28 kJ/mol(自由酶)。

二氧化钛空心微球的制备及在光催化降解有机色素方面的应用

采用溶胶-凝胶法将纳米二氧化钛(Ti O2)粒子负载于氨基化的交联聚苯乙烯(PS-DVB)微球表面,得到一种核壳型复合材料,分别经过氮气和空气气氛下煅烧,最终得到一种稳定的二氧化钛空心微球(HTS)结构。用红外光谱仪(FIRT)、扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射仪、比表面积(BET)对中间产物及最终产物进行了表征。结果显示制备的空心微球结构稳定,具有较高的比表面积(约76.5m2/g),是具有高光催化活性的锐钛矿结构。通过光催化降解有机色素红宝石蓝的研究,证明产物在处理工业染料废水方面具有很好的应用前景。

端氨基聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物的合成及表征

以聚乙二醇为原料,采用四步反应,合成了二碳酸二叔丁酯单保护的氨基聚乙二醇(BOC-PEG-NH2);并以BOC-PEG-NH2为引发剂,引发丙交酯开环聚合,得到了叔丁氧基酰胺基聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(BOC-PEG-PLA)。在三氟乙酸二氯甲烷溶液中,脱去保护基团,得到了端氨基聚乙二醇-聚乳酸嵌段共聚物(NH2-PEG-PLA)。采用核磁共振氢谱(1H-NMR)、紫外光度仪(UV)表征各聚合物的结构,由凝胶色谱仪(GPC)测定嵌段共聚物的分子量以及分子量分布。结果表明:合成的氨基引发剂在无催化剂条件下能够引发丙交酯开环聚合,制得分子量高、分子量分布窄的双亲性共聚物。通过三氟乙酸脱保护得到了端氨基聚乙二醇-聚乳酸(NH2-PEG-PLA),且对分子量没有影响。

聚对氨基苯酚微球负载钯配合物的制备及其对Heck反应的催化性能

以对氨基苯酚为单体,采用酶催化的模板聚合法,首先制得了直径在2μm左右的聚对氨基苯酚微球(PNP),然后通过负载-还原的方法得到聚对氨基苯酚微球负载钯配合物(Pd-PNP),利用IR,XRD,XPS,SEM,TG等手段对其进行了表征.XPS分析证实了催化剂中钯的存在,并且呈现出零价.SEM分析表明催化剂的制备过程没有破坏微球的形貌,钯团簇随机的分布在聚对氨基苯酚微球表面.Pd-PNP在无溶剂的条件下就能够有效的催化苯乙烯、丙烯酸与芳基碘的Heck反应,并且对于含有取代基的芳基溴和乙烯基化合物的反应也具有理想的催化效果.对于碘苯和丙烯酸的反应,Pd-PNP重复使用5次,产率仍然有92%,显示出了良好的重复使用性.

高效污水净化介质的制备及评价

采用表面引发原子转移自由基聚合反应制备接枝聚乙二醇甲基丙烯酸酯聚合物刷,将溶菌酶固载于聚合物刷修饰的氨基微球表面,制备污水净化介质。利用该介质对大肠杆菌培养液进行处理,评价其杀菌效果。结果表明,当菌体原液稀释比为1∶400时,抑菌率达92.1%,抑菌效果明显。该介质具有制备简单、易分离和可重复利用的特点,旨在为污水净化提供新思路。

Fe@AM3吸附耦合VUV-SO_(3)^(2-)光还原降解水中全氟己烷磺酸效能研究

本研究采用氨基化磁性介孔微球(Fe@AM3)吸附耦合紫外光还原降解技术去除水中全氟己烷磺酸(PFHxS),对其不同处理阶段去除效能和机理进行系统研究。研究表明,pH=3时,Fe@AM3对PFHxS的吸附效果最佳,其残留率低至8.5%;PFHxS在pH=10.5时可以很好地从PFHxS上实现脱附,其脱附率高达95.2%;同时,表现出良好的可重复利用性,重复利用4次后对PFHxS的吸附率仍可达到75%。对比不同光还原降解体系,VUV-SO_(3)^(2-)具有最优的PFHxS降解(78.2%)和脱氟(54.9%)效果;进一步优化该降解体系,发现选用N2氛围,提高pH值(10.5)或亚硫酸盐浓度(20 mmol/L)均有利于降解效果提升;光还原降解过程中eaq-是主要活性物种,增大eaq-含量可提高脱氟率。

乙酰胆碱酯酶微反应器的制备及其中药抑制剂筛选方法的建立

目的制备固定化乙酰胆碱酯酶微反应器,并建立可用于中药乙酰胆碱酯酶抑制剂的快速筛选方法。方法以戊二醛为交联剂,氨基磁性微球为载体,制备一种新型的固定化乙酰胆碱酯酶微反应器,并对其理化性质和色谱性能进行了表征;应用该酶反应器对千层塔Huperziaserratum各提取部位进行酶抑制剂的筛选。结果酶反应体系的最佳底物浓度为50μmol/L,孵育时间5 min;红外表征、专属性验证、酶动力学考察以及稳定性考察均说明了该酶反应器的有效性;从千层塔提取物中筛选获得了石杉碱甲等乙酰胆碱酯酶抑制剂。结论建立了一种有效的乙酰胆碱酯酶抑制剂高通量筛选方法,可进一步推广与应用。