3D石墨烯增效的磁性功能材料的制備及其吸附性能研究

編號：NMJS07249

篇名：3D石墨烯增效的磁性功能材料的制備及其吸附性能研究

作者：朱晨 劉敏 李小燕 劉莉 王芳

關鍵詞： 3D石墨烯 磁性功能材料 溶菌酶 吸附

機構： 廣西民族大學化學化工學院 廣西民族大學海洋與生物技術學院

摘要： 用共沉淀法制備Fe3O4納米粒子,將3D石墨烯包裹在Fe3O4納米粒子表面,先后分別用正硅酸乙酯(TEOS)和乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)對其表面進行乙烯基硅烷化改性,最后通過“巰基-烯”點擊化學將功能單體3-巰基-1-丙磺酸鈉(MPS)聚合在粒子表面制備了一種磁性功能材料Fe3O4@3DG@VTMO@MPS。分別采用掃描電鏡(SEM)、能譜分析(EDS)、粒徑分析(DLS)、紅外光譜(FT-IR)及熱重分析(TGA)對功能材料的結構、形貌及熱穩(wěn)定性等進行表征,再通過靜態(tài)吸附實驗研究了此功能材料對溶菌酶的吸附性能。結果表明,制備的磁性功能材料具有較高的吸附性能(最大吸附量達162.1mg/g)和較快的吸附動力學(150min可達吸附平衡)。擬二級動力學模型適用于描述功能材料對溶菌酶的吸附動力學行為,且功能材料對溶菌酶的吸附過程更符合Langmuir吸附模型,表明功能材料對溶菌酶的吸附為單分子層吸附。以Fe3O4@3DG@VTMO@MPS作為固相萃取材料,分離富集蜂蜜中的溶菌酶,并結合高效液相色譜對實際樣品進行檢測。