线性聚乙烯胺水凝与三聚酸的离子交联
Luis M Araque1,2, Antonia Infantes-Molina3, Enrique Rodríguez-Castellón3
1Universidad de Buenos Aires, Facultad de Farmacia y Bioquímica, Departamento de Ciencias Químicas, Ciudad Autónoma de Buenos Aires 1113, Argentina.
Gels (Basel, Switzerland)
|December 27, 2024
概括
聚乙烯胺 (PEI) 水凝与三聚酸 (TPP) 的离子交联显著增强了机械性能和污染物吸附. 这种PEI-EGDE水凝具有较强的抗变形性和较高的抗生素,染料和金属离子去除能力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 环境工程 环境工程
背景情况:
- 线性聚乙烯胺 (PEI) 水凝与乙烯基甘油聚乙烯 (EGDE) 化学交联,具有有限的机械强度.
- 离子交联为增强水凝特性提供了一个有前途的策略.
研究的目的:
- 为了提高PEI-EGDE水凝的机械性能.
- 调查三聚酸 (TPP) 作为离子交叉连接剂的使用.
- 评估修改后的水凝对新出现的污染物的吸附能力.
主要方法:
- 对PEI原子进行四级化,以引入永久的正电荷.
- 与三聚酸 (TPP) 的离子协交联.
- 使用1H高分辨率神奇角度旋转 (1H HRMAS) NMR,X射线光电子谱学 (XPS),有机元素分析,ICP-MS和低场1H NMR进行表征.
- 对不同pH值的青素V,甲基色和铜 (II) 离子的吸附性研究.
主要成果:
- 添加TPP显著提高了PEI-EGDE水凝的抗变形能力,从320%增加到108%.
- 水凝保持了对新出现的污染物的高吸附能力:77毫克g-1 (青素V),512毫克g-1 (甲基色) 和55毫克g-1 (铜II) 离子) 在pH4.
- 在中性和性pH水平下,吸附能力下降.
结论:
- 与TPP的离子交联有效地提高了PEI-EGDE水凝的机械性能.
- 修改后的水凝显示出了从水溶液中去除各种新出现的污染物的极佳潜力.
- 取决于pH值的吸附行为凸显了环境条件对污染物去除效率的重要性.
