螺旋藻磁性多孔Pb2+、Cd2+双模板印迹聚合物微球

摘要

本发明涉及一种螺旋藻磁性多孔Pb²⁺、Cd²⁺双模板印迹聚合物微球及其制备方法。本发明选用具有磁响应性的四氧化三铁作为内层稳定粒子，将螺旋藻表面进行乙烯化改性作为一种大分子功能单体，同时采用Pb²⁺、Cd²⁺双模板离子进行印迹制备得到螺旋藻磁性多孔Pb²⁺、Cd²⁺印迹聚合物微球。该微球具有磁响应性和多孔性，吸附容量大，选择性高、稳定性好、使用寿命长、制备工艺简单等特点，在环境样品、生物样品、农产品、食品中的Pb²⁺、Cd²⁺快速磁分离、富集和分析中有广泛的应用前景。

主权项

一种螺旋藻磁性多孔Pb²⁺、Cd²⁺双模板印迹聚合物微球，其特征在于，所述多孔聚合物微球是通过以下步骤来制备的：（1）在三口烧瓶中依次加入1~5 g干燥的螺旋藻粉、5 mL三乙胺和40 mL丙酮，通氮气，搅拌，缓慢滴加15~40 mL丙烯酰氯溶液，冰浴反应4~8 小时，20‑30℃反应10~14 小时；将反应液转移到旋转蒸发仪上减压蒸馏除去丙酮，过滤；（2）将上述0.2~0.5 g改性的螺旋藻和乙烯基吡啶作为双单体，0.1~2.0 mmol Pb（NO₃）₂和Cd （NO₃）₂作为双模板，溶于20 mL水中，超声2 分钟，然后加入Fe₃O₄和分散剂，搅拌均匀，得到内水相；（3）将1~4 g乳化剂、1~5 mL交联剂溶于5~10 mL甲苯中，搅拌均匀得到油相；（4）将上述内水相滴加入到油相混合液中，乳化5~10 分钟，形成油包水型（W/O）反相乳液；（5）在N₂ 环境下，将上述制备的W/O乳液边搅拌边滴加入到含50~200 mL水溶液、0.1~0.3 g表面活性剂、0.1~0.4 g引发剂的外水相中乳化得到水包油包水（W/O/W）的双重乳液；然后恒温50~100℃聚合10~24 小时，得到Pb²⁺、Cd²⁺印迹聚合物微球；（6）将聚合物在40~100℃烘干，用0.1 mol/L HCL溶液索氏萃取至洗脱液检测不到Pb²⁺、Cd²⁺，用去离子水反复冲洗至中性，沉降，真空干燥，得到螺旋藻磁性多孔Pb²⁺、Cd²⁺印迹聚合物微球。