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1、第26卷第1期华侨大学学报(自然科学版)Vol.26No.12005年1月JournalofHuaqiaoUniversity(NaturalScience)Jan.2005文章编号100025013(2005)0120047204三苯基锡印迹聚合物的合成及吸附性能刘斌张名楠孙向英徐金瑞(华侨大学材料科学与工程学院,福建泉州362021)摘要以壳聚糖为聚合物单体,以三苯基锡(TPT)为模板分子,制备在空间结构和结合位点上与TPT完全匹配的TPT模板交联壳聚糖分子印迹聚合物(TMIPCLC).研究该分子印迹聚合物的吸附、交联和洗脱条件,
2、以及对TPT的吸附能力.结果表明,所合成TMIPCLC对TPT具有良好的吸附选择性.关键词三苯基锡,分子印迹聚合物,壳聚糖,吸附性能+中图分类号TQ264.22∶TQ314.24∶X783.1文献标识码A三苯基锡(TPT)是一种常用的船舶防污涂料和防腐剂,能抑制水生生物在船体上的附着,从而延长〔1〕-9-12船舶的使用寿命.但TPT为剧毒物质,在水中的浓度达到10～10数量级时,即能对敏感水生生物产生负面影响.它可以导致海洋生物的性畸变(雌体雄性化),对海洋生态系统造成不可逆转的破〔2～3〕〔4〕坏,而且在水生动物机体内的富集,会造成
3、对动物和人体的危害.因此,分离和测定水体中的TPT〔5〕也就成了当前热门的研究课题,其分离方法一般有萃取、氢化物捕集、络合吸附和共沉淀等方法.但是,这些方法繁琐,且不能将TPT和其它有机锡分离开.壳聚糖(CTS)是一种性能优良天然高分子材〔6〕料,含有许多具有配位能力的-NH2,-OH等活性基团,对许多金属离子具有较强的吸附或络合能〔7〕力.本文采用分子印迹技术,以壳聚糖为聚合物单体、TPT为模板分子,通过静电吸附制备CTS2TPT复合物.然后,用戊二醛交联此复合物,再用碱性乙醇溶液洗脱TPT,制得具有TPT孔穴的TPT交联壳聚糖分子
4、印迹聚合物(TMIPCLC).实验结果表明,所合成的聚合物对TPT在空间上具有专一识别性和高效分-1离特异性,提高了对TPT的选择吸附能力.低浓度时,此聚合物吸附TPT的量为405ng·g,吸附率为81%.其吸附后易于洗脱,可反复使用,没有软化及溶解流失现象.应用于海水样中痕量的TPT分离、富集,结果满意.1实验部分1.1主要仪器和试剂电化学综合分析仪(BAS100B/W,美国BAS公司);真空干燥箱(上海市仪器总厂);CREST超声波;-1三电极系统(汞膜玻碳电极为工作电极,饱和甘汞电极为参比电极,铂丝电极为对电极).1.0g·L三
5、苯基锡标准液(称取TPT溶于丙酮中,将此储备液密封保存在4℃冰箱中,使用时以丙酮为溶剂用此标准液稀释而成);壳聚糖(浙江玉环县化工厂,脱乙酰度≥90%);质量分数为0.25的戊二醛(BR级,上海化学试剂公司);无水乙醇(广东汕头市西陇化工厂).实验所用试剂(除戊二醛外)均为分析纯,所用水为二次蒸馏水.1.2实验方法1.2.1TMIPCLC的制备(1)称取2g壳聚糖,加水溶胀2h,其间利用超声波振荡多次.抽滤后的壳聚-1-1糖加入0.01mol·L的稀HCl质子化8h.同时,取100mL2mg·L的TPT溶液,加入0.2mL收稿日期20
6、04210221作者简介刘斌(19632),男,副教授,硕士,主要从事电化学分析方面的研究.E2mail:liumy@hqu.edu.cn基金项目福建省自然科学基金资助项目(D0310016)48华侨大学学报(自然科学版)2005年饱和的KCl溶液阴离子化8h.将溶胀酸化后的壳聚糖加入经阴离子化后的TPT溶液中,超声波振荡12h后,用水洗涤、抽滤,真空干燥,制得CTS2TPT复合物.(2)取1.0g的CTS2TPT复合物,加入10mL水,4mL戊二醛,在室温条件下搅拌10h进行交联.交联后过滤并真空干燥,制得交联CTS2TPT聚合物.
7、(3)称取1.0g交联CTS2TPT聚合物置于烧杯中,用pH值为10的乙醇洗脱其吸附的TPT,10h后过滤,再洗脱.直至洗脱液中不含有TPT,即制成了TMIPCLC.1.2.2TMIPCLC对三苯基锡的吸附实验在一定量的TPT溶液中,加入适量的饱和KCl溶液进行阴离子化.取1.0g的TMIPCLC用水溶胀后加入稀HCl进行质子化.然后,过滤TMIPCLC.将其加入TPT溶液中浸泡吸附,其间每隔1h用超声波振荡5min,以促进聚合物对TPT的吸附.经过10h后过滤、洗涤,再用乙醇(pH=10)洗脱分子印迹聚合物所吸附的TPT.最后,用阳
8、极溶出伏安法测定洗脱液中的TPT.-11.2.3洗脱液中TPT含量的测定以0.05mol·L的HAc2NaAc溶液为底液,通氮除氧,然后加入Hg-5-1(NO3)2,在2.5×10mol·L的底液中的浓度下进行预镀汞.加
