复合材料学报

作者：王燕, 叶思, 吕珊珊, 张佳丽, 沈昊宇, 叶仙森,

关键词：离子印迹聚合物, 纳米Fe₃O₄, 磁性复合材料, Ni (Ⅱ)离子, 选择性吸附,

采用超声协助悬浮聚合法以Ni（Ⅱ）离子为模板制备了氨基功能化纳米Fe₃O₄-离子印迹聚（甲基丙烯酸甲酯（MMA）-3-（2-氨基乙基胺）-2-甲基丙烯酸羟丙酯（HPMA）-二乙烯基苯（DVB））磁性复合材料（Fe₃O₄@ion imprinted poly（MMA-HPMA-DVB），Fe₃O₄@ⅡP（MMA-HPMA-DVB））。通过EA、XRD、FTIR、TEM、VSM等手段对Fe₃O₄@ⅡP（MMA-HPMA-DVB）的组成、结构、形貌、磁性等进行了表征，并研究了其吸附水中Ni（Ⅱ）的性能。结果表明：合成的Fe₃O₄@ⅡP（MMA-HPMA-DVB）平均粒径为100 nm，饱和磁化强度为43.8 emu/g；共聚单体甲基丙烯酸甲酯（MMA）的羰基通过氢键与Fe₃O₄表面羟基结合，有利于Fe₃O₄@ⅡP（MMA-HPMA-DVB）的核-壳结构的形成与稳定；Fe₃O₄@ⅡP（MMA-HPMA-DVB）对Ni（Ⅱ）的吸附受溶液pH值影响较小；等温吸附线符合Langmuir模型，饱和吸附量（<em>q</em>_m，c=500 mg/g，<em>q</em>_m，e=478 mg/g）高于非离子印迹材料（Fe₃O₄@none-ion imprinted poly（MMA-HPMA-DVB），Fe₃O₄@NIP（MMA-HPMA-DVB）），<em>q</em>_m，c=90.9 mg/g，<em>q</em>_m，e=83.8 mg/g）。吸附过程可在5 min内达到平衡，符合准二级动力学模型。Fe₃O₄@ⅡP（MMA-HPMA-DVB）能高选择性地有效吸附水中Ni（Ⅱ），对Ni（Ⅱ）的印迹因子（<em>α</em>）为1.9，对几种常见共存离子的选择性因子（<em>β</em>）>7.7，是潜在的高选择性吸附和回收Ni（Ⅱ）的功能材料。

来源：2017年第12期

《复合材料学报》期刊编辑部

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