1。3 介孔材料对重金属废水的治理
介孔吸附剂的作用机理是其表面的有机官能团等和污染离子反应得到稳定螯合物。影响吸附效果因素有:水中重金属的初始浓度和种类,介孔材料的自身性质,反应时溶液的温度,接触的时间长短,溶液的酸碱值等[9-13]。Yang等发现:介孔二氧化硅在经过氨基功能化之后,银离子被吸附的最多,其次是铅离子、铁离子、铜离子、锌离子,吸附的最少的是锰离子;M。 Mureseanu 等发现了被氨基修饰过的介孔吸附剂对金属离子吸附量,Cu > Ni > Co > Zn,并且再生性能很好[14]。J。 Aguado等发现在温度在25℃时,介孔SiO2,在经过氨基功能化之后,对水体中常见的几种重金属离子(当溶液中的初始质量浓度为100mgL-1,吸附剂为1g L-1 )的吸附效果为,铅最多,其次镉、锌、铜,最少的为镍,对铅的去除率将近百分之百[10]。Burke等发现如果表面用氨基与巯基修饰过的吸附材料,对水体中的重金属离子的吸附量在pH为7的时候最大[12]。
1。4 本研究的意义
随着现代工业的飞速进步,各行各业的不断发展,以及民用固体废弃物的不当填埋和堆放,各种重金属污染物进入水体,不仅人们的身心健康得不到保障,而且社会的发展也受到了阻碍。虽然很多传统处理方法用来治理重金属污染,但是由于这些方法自身存在这样或那样的缺点,没能被广泛的应用,吸附材料介孔二氧化硅近年来发展的尤为迅速,对废水中的重金属表现出良好的吸附能力等优点,成为了目前重金属去除的研究热点。SBA-15是最为常见的介孔材料,但其潜力还未被很好的挖掘,相关研究也开展的很少。因此,对SBA-15进行有机官能化,制成理想的吸附剂,并且系统地,深入地研究功能化的SBA-15对二价钴离子的吸附规律,也为今后研究提供依据。
2 实验部分
2。1 引言
SBA-15的孔道结构高度有序,孔径均一分布,通过后嫁接法可以改善纯硅得孔壁组成和性质,吸附容量更大的和去除效率更高,很适合作为无机抗菌剂载体。西佛碱配位能力很好,与Co2+形成的稳定配合物,且具有一定杀菌性能。本研究进行西佛碱类型介孔吸附剂的研究,除了能高效吸附Co2+,还可以提高其杀菌性能。
喹啉衍生物能作为药物中间体[15],把疟疾红内期的疟原虫失活,使其得到控制[16], 5-氯-7-碘-8-羟基哇琳能将变形虫失活[17],双8-羟基喹啉醇酮有抑菌作用[18,19],可以用于生产药物。除此之外喹琳衍生物还能制成性能良好的材料[20, 21]。8-羟基喹啉可与超过六十种金属离子发生鳌合作用,应用广。
本论文用SBA-15和8-羟基喹啉合成以8-羟基喹啉为结构单元的西佛碱型介孔吸附材料。第一,分析和测试其结构和性质;第二,探究合成其对Co2+的吸附能力;第三,探究络合Co2+的介孔吸附剂的抗菌性能,为新型吸附材料的研究提供依据。
2。2 实验部分
2。2。1 试剂和药品
表2。1 实验所用试剂和药品
试剂名称 规格 生产厂家
8-羟基喹啉(HOQx) A。R。 国药集团化学试剂有限公司
三氯甲烷( Chloroform) A。R。 南通大业化工有限公司
P123(EO20PO70EO20, MW=5800) A。R。 Aldrich
盐酸(HCl, 36%) A。R。