高吸附性能胭脂虫红超支化磁性吸附剂的制备及其在环境水检测中的应用

王悦 贺一晋 乔晨曦 郝旖 张军杰 吕东梅 高瑞霞

引用本文: 王悦, 贺一晋, 乔晨曦, 郝旖, 张军杰, 吕东梅, 高瑞霞. 高吸附性能胭脂虫红超支化磁性吸附剂的制备及其在环境水检测中的应用[J]. 分析化学, 2023, 51(2): 259-268. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.221361 shu
Citation:  WANG Yue,  HE Yi-Jin,  QIAO Chen-Xi,  HAO Yi,  ZHANG Jun-Jie,  LYU Dong-Mei,  GAO Rui-Xia. Preparation of Cochineal Hyperbranched Magnetic Adsorbent with High Adsorption Performance and Its Application in Environmental Water[J]. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2023, 51(2): 259-268. doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.221361 shu

高吸附性能胭脂虫红超支化磁性吸附剂的制备及其在环境水检测中的应用

    通讯作者: 高瑞霞,E-mail:ruixiagao@mail.xjtu.edu.cn
  • 基金项目:

    陕西省自然科学基金项目(Nos.2020JM-066,2020JQ-019)、中央高校基础研究基金项目(Nos.xjh012020011,xjh012020001)和西安交通大学创新领军人才项目资助。

摘要: 采用缩水甘油醚为功能单体,胭脂虫红为目标物,裸磁球为载体,通过简单的开环聚合反应首次合成了具有高吸附性能的超支化聚缩水甘油醚磁性吸附剂(Fe3O4-HPG)用于高效吸附胭脂虫红。通过透射电镜(TEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析仪(TGA)以及振动样品磁强计(VSM)对材料的物理化学性能进行表征。结果表明,Fe3O4-HPG具有均一的粒径、良好的磁性和稳定的晶型结构。同时,对Fe3O4-HPG进行动力学吸附、热力学吸附和重复利用性实验考察。所制备的吸附剂具有高的吸附量(106.06 mg/g)、快的吸附速率(60 min)以及较好的重复利用性(8次重复循环使用后吸附效率为95.8%)。以合成的Fe3O4-HPG作为固相萃取吸附剂并与高效液相色谱联用,实现了对环境水中胭脂虫红的高效吸附、富集和检测,回收率>94.6%。本研究制备的新型胭脂虫红吸附剂具有较好的实际应用能力。

English


    1. [1]

      LIU Xi-Jian, XIAO Wen-Fa, XIE Yan-Ting, LI Rong-Qiu, JIANG Wen-Bin, LI Jian. Ion Exch. Adsorpt., 2012, 28(1):78-85. 刘锡建, 肖稳发, 谢燕婷, 李荣秋, 蒋文斌, 李健. 离子交换与吸附, 2012, 28(1):78-85.

    2. [2]

      LIN Qin. Chin. J. Anal. Lab., 2011, 30(8):33-35. 林钦. 分析试验室, 2011, 30(8):33-35.

    3. [3]

      WANG Su-Fang, YU Chao, WANG Zhong-Hua. Pharm. Biotechnol., 2007, 14(2):153-156. 王素芳, 俞超, 王忠华. 药物生物技术, 2007, 14(2):153-156.

    4. [4]

      TAKAHASHI E, MARCZYLO T H, WATANABE T, NAGAI S, HAYATSU H, NEGISHI T. Mutat. Res. Fundamental Mol. Mech. Mutagenesis, 2001, 480:139-145.TAKAHASHI E, MARCZYLO T H, WATANABE T, NAGAI S, HAYATSU H, NEGISHI T. Mutat. Res. Fundamental Mol. Mech. Mutagenesis, 2001, 480:139-145.

    5. [5]

      LIN Xiao-Shan, HANG Yi-Ping, WU Hui-Qin, HUANG Xiao-Lan, ZHU Zhi-Xin, HUANG Fang, LUO Hui-Tai, DENG Xin. Chin. J. Anal. Lab., 2011, 30(11):85-88. 林晓珊, 杭义萍, 吴惠勤, 黄晓兰, 朱志鑫, 黄芳, 罗辉泰, 邓欣. 分析试验室, 2011, 30(11):85-88.

    6. [6]

      YAMAGUCHI H, MASUDA T. J. Agric. Food Chem., 2011, 59(18):9770-9775.YAMAGUCHI H, MASUDA T. J. Agric. Food Chem., 2011, 59(18):9770-9775.

    7. [7]

      PETRUCI J F S, PEREIRA E A, CARDOSO A A. J. Agric. Food Chem., 2013, 61(9):2263-2267.PETRUCI J F S, PEREIRA E A, CARDOSO A A. J. Agric. Food Chem., 2013, 61(9):2263-2267.

    8. [8]

      SCHLEE C, MARKOVA M, SCHRANK J, LAPLAGNE F, SCHNEIDER R, LACHENMEIER D W. J. Chromatogr. B, 2013, 927:223-226.SCHLEE C, MARKOVA M, SCHRANK J, LAPLAGNE F, SCHNEIDER R, LACHENMEIER D W. J. Chromatogr. B, 2013, 927:223-226.

    9. [9]

      CRESCENZI C, BAYOUDH S, CORMACK P A G, KLEIN T, ENSING K. Anal. Chem., 2001, 73(10):2171-2177.CRESCENZI C, BAYOUDH S, CORMACK P A G, KLEIN T, ENSING K. Anal. Chem., 2001, 73(10):2171-2177.

    10. [10]

      ZHOU Xin, SHANG Jia, LIU Ming-Ming, LIU Han-Lan, HAO Rong, FENG Xiong-Han, LIU Fan. Acta Chim. Sin., 2010, 68(17):1749-1757. 周欣, 尚佳, 刘名茗, 刘汉兰, 郝蓉, 冯雄汉, 刘凡. 化学学报, 2010, 68(17):1749-1757.

    11. [11]

      LIU Yuan-Fa, LIU Yue, HUANG Jian-Hua, WANG Xing-Guo. J. Chin. Cereals Oils Assoc., 2008, 23(4):125-128. 刘元法, 刘悦, 黄健花, 王兴国. 中国粮油学报, 2008, 23(4):125-128.

    12. [12]

      SONG Shu-Ling, LI Chong-Jiu, MA Xiao-Dong, RAO Zhu, WEI Qian. Chin. J. Anal. Chem., 2008, 36(11):1526-1530. 宋淑玲, 李重九, 马晓东, 饶竹, 韦倩. 分析化学, 2008, 36(11):1526-1530.

    13. [13]

      WANG Y, ZHAO W, GAO R, HUSSAIN S, HAO Y, TIAN J, CHEN S, FENG Y, ZHAO Y, QU Y. J. Hazard. Mater., 2022, 424:127216.WANG Y, ZHAO W, GAO R, HUSSAIN S, HAO Y, TIAN J, CHEN S, FENG Y, ZHAO Y, QU Y. J. Hazard. Mater., 2022, 424:127216.

    14. [14]

      LU Pei-Pei, WANG Bing, GUO Cong, YU Peng-Fei. Chin. J. Anal. Chem., 2017, 45(1):89-96. 鲁佩佩, 王兵, 郭聪, 于鹏飞. 分析化学, 2017, 45(1):89-96.

    15. [15]

      LI Xing-Hong, JIANG Jing, YANG Li-Na, LI Mei-Ting, HE Yi-Fan, ZHANG Hong-Yi, SHI Zhi-Hong. J. Hebei Univ., 2019, 39(1):41-48. 李兴红, 江静, 杨莉纳, 李美婷, 何怡凡, 张红医, 石志红. 河北大学学报, 2019, 39(1):41-48.

    16. [16]

      ZHOU Shu-Wei, FU Hong, XUE Xiao-Kang, KE Qiu-Xuan, CHANG Qiao-Ying, YANG Fang. Chin. J. Anal. Chem., 2022, 50(3):472-481. 周书威, 傅红, 薛晓康, 柯秋璇, 常巧英, 杨方. 分析化学, 2022, 50(3):472-481.

    17. [17]

      LIAO Su-Lan, CHEN Shao-Yun, LIU Qi-Lin, CHEN Liang-Bi, LI Xiao-Min. Chin. J. Anal. Chem., 2018, 46(1):100-106. 廖素兰, 陈少云, 刘奇琳, 陈良壁, 李晓敏. 分析化学, 2018, 46(1):100-106.

    18. [18]

      ZHANG R Y, LI Q, LI J, ZHOU W Q, YE P L, GAO Y, MA G H, SU Z G. Mater. Sci. Eng., C, 2012, 32(8):2628-2633.ZHANG R Y, LI Q, LI J, ZHOU W Q, YE P L, GAO Y, MA G H, SU Z G. Mater. Sci. Eng., C, 2012, 32(8):2628-2633.

    19. [19]

      WANG Yue, GUO Kai-Chen, TIAN Xue-Meng, ZHAO Wen-Chang, Kaidiriye·Setiwalidi, GAO Rui-Xia. Chin. J. Anal. Chem., 2020, 48(10):1375-1382. 王悦, 郭恺辰, 田雪蒙, 赵文昌, 凯迪日耶·色提瓦力迪, 高瑞霞. 分析化学, 2020, 48(10):1375-1382.

    20. [20]

      ZHU W, PENG H, LUO M, YU N, XIONG H, WANG R, LI Y. Food Chem., 2018, 261:87-95.ZHU W, PENG H, LUO M, YU N, XIONG H, WANG R, LI Y. Food Chem., 2018, 261:87-95.

    21. [21]

      HE Y, CHENG Z, QIN Y, XU B, NING L, ZHOU L. Mater. Lett., 2015, 151:100-103.HE Y, CHENG Z, QIN Y, XU B, NING L, ZHOU L. Mater. Lett., 2015, 151:100-103.

    22. [22]

      CUI Y, KANG W W, QIN L, MA J H, LIU X G, YANG Y Z. Chem. Eng. J., 2020, 397:1125480.CUI Y, KANG W W, QIN L, MA J H, LIU X G, YANG Y Z. Chem. Eng. J., 2020, 397:1125480.

    23. [23]

      TIAN X, GAO R, WANG Y, HE Y, HUSSAIN S, HEINLEIN J, TIAN J, PFEFFERLE L D, TANG X, TANG Y. Green Chem., 2021, 23(10):3623-3632.TIAN X, GAO R, WANG Y, HE Y, HUSSAIN S, HEINLEIN J, TIAN J, PFEFFERLE L D, TANG X, TANG Y. Green Chem., 2021, 23(10):3623-3632.

    24. [24]

      ASIEH A, NAJMEDIN A, SANAEISHOAR H, ELHAM T. Polycyclic Aromat. Compd., 2022, DOI: 10.1080/10406638.2022.2036776.ASIEH A, NAJMEDIN A, SANAEISHOAR H, ELHAM T. Polycyclic Aromat. Compd., 2022, DOI: 10.1080/10406638.2022.2036776.

    25. [25]

      ATTALLAH O A, AL-GHOBASHY M A, NEBSEN M, SALEM M Y. ACS Sustainable Chem. Eng., 2016, 5(1):133-145.ATTALLAH O A, AL-GHOBASHY M A, NEBSEN M, SALEM M Y. ACS Sustainable Chem. Eng., 2016, 5(1):133-145.

    26. [26]

      EZZATI R. Chem. Eng. J., 2020, 392:123705.EZZATI R. Chem. Eng. J., 2020, 392:123705.

    27. [27]

      HAMEEDAT F, HAWAMDEH S, ALNABULSI S, ZAYED A. Molecules, 2022, 27(6):1807.HAMEEDAT F, HAWAMDEH S, ALNABULSI S, ZAYED A. Molecules, 2022, 27(6):1807.

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  • 收稿日期:  2022-07-19
  • 修回日期:  2022-08-29
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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