基于绿色β-cyclopodextrin的分子印记聚合物用于选择性吸附硫甲醇
Hui Feng1, Jiaxin Xu1, Jieyu Xu1
1School of Environment and Ecology, Jiangnan University, Wuxi, 214122, China.
Environmental research
|October 16, 2025
概括
一种使用β-cyclodextrin的新型绿色聚合物选择性地从水中去除抗生素硫法索. 这种环保材料为净化水和保护供应提供了具有成本效益的解决方案.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 绿色化学 绿色化学
背景情况:
- 抗生素残留物,如硫甲醇 (SMX),对人类健康和生态系统构成重大风险.
- 从水中有效和选择性地去除SMX对于环境保护和公共卫生至关重要.
研究的目的:
- 开发一种使用β-cyclodextrin (β-CD) 来选择性去除SMX的绿色分子印记聚合物 (CD-MIP).
- 评估CD-MIP与传统的基于甲基酸的MIP (MAA-MIP) 的性能.
- 评估开发的CD-MIP技术的可持续性和经济可行性.
主要方法:
- 使用β-CD作为功能单体,通过简单的途径合成CD-MIP.
- 对CD-MIP和MAA-MIP性能进行比较评估,包括吸附能力和印记因子.
- 分子构造建模和光谱分析以了解SMX-β-CD相互作用.
- 评估环保性,矩阵抗干扰性和选择性.
- 使用绿色指标,生命周期分析和经济评估进行可持续发展评估.
主要成果:
- 与MAA-MIP (7.21 mg/g; 1.10) 相比,CD-MIP具有更高的吸附能力 (8.02 mg/g) 和印记因子 (2.34).
- CD-MIP 显示出优异的 SMX 选择性,最小的吸附,以及对矩阵干扰的强烈抵抗力.
- 吸附机制涉及物理吸附,包括结合,π-π和疏水相互作用,印记部位起着关键作用.
- 在CD-MIP结构中保持了β-CD的宿主-客人识别.
结论:
- 基于β-CD的分子印记为选择性SMX去除提供了可持续和有效的策略.
- CD-MIP技术对环境友好,经济可行,适用于净化水.
- 这种方法提供了一种具有成本效益的解决方案,以加强对抗生素污染的供水安全.
