用于降解苯酚的微生物与纳米粒子复合体系的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于降解苯酚的微生物与纳米粒子复合体系的制备方法。首先将温度敏感的聚合物引入到中空多孔纳米粒子空腔处；然后将此复合纳米粒子接枝细菌的表面。在较低温度情况下，复合纳米粒子能够从废液中吸附苯酚，而在较高温度下又能够将吸附的苯酚分子释放，通过这一个过程，可以使细菌周围的相对苯酚浓度增加，从而加快其代谢过程。本发明通过微生物的代谢作用彻底降解苯酚，转化为二氧化碳和水，不会产生二次污染。将温度敏感聚合物引入到中空多孔纳米粒子空腔处，一方面可以增加纳米粒子的吸附量，另一方面可以在不同温度下实现苯酚在纳米粒子上的吸附与解吸附。为污水处理剂提供了更广泛地选择。

主权项

一种用于降解苯酚的微生物与纳米粒子复合体系的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将中空多孔纳米粒子加入含有硅烷与酸酐的有机溶剂A中，搅拌，得到表面修饰的中空多孔纳米粒子；所述有机溶剂A为二甲基甲酰胺或者二甲亚砜；所述硅烷、酸酐、中空多孔纳米粒子的质量比例为2∶1∶0.1；（2）将表面修饰的中空多孔纳米粒子加入含有N‑异丙基丙烯酰胺、功能单体、交联剂与引发剂的有机溶剂B中，搅拌；然后离心处理、除去上清液，将得到的沉淀再分散至有机溶剂B中，氮气气氛下，于60～90℃反应7～9h，离心，沉淀真空干燥得到接枝聚合物的中空多孔纳米粒子；所述有机溶剂B为二甲基甲酰胺或二甲亚砜；所述功能单体为丙烯酰胺或者甲基丙烯酸；所述交联剂为二乙烯基苯或者N,N‑亚甲基双丙烯酰胺；所述引发剂为偶氮二异丁腈或过氧化苯甲酰；所述N‑异丙基丙烯酰胺、功能单体、交联剂、引发剂、表面修饰的中空多孔纳米粒子的质量比例为1∶1∶0.01∶1；（3）将接枝聚合物的中空多孔纳米粒子分散至磷酸缓冲溶液中，然后加入1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺、 N‑羟基琥珀酰亚胺，搅拌后离心处理，沉淀为活化的中空多孔纳米粒子；所述1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺、 N‑羟基琥珀酰亚胺、接枝聚合物的中空多孔纳米粒子的质量比例为2∶1∶1；（4）将细菌分散至磷酸缓冲溶液中；然后加入活化的中空多孔纳米粒子，震荡得到用于降解苯酚的微生物与纳米粒子复合体系；所述细菌为恶臭假单胞菌或脱氮副球菌。