[发明专利]一种磁性分子印迹聚合物、制备及应用

说明书

技术领域

本发明是涉及环保领域的一种富集技术，具体涉及一种磁性分子印迹聚合物及制备方法，同时利用磁性分子印迹材料作为吸附剂，富集环境水体中的壬基酚。

背景技术

壬基酚(NP)是一种常见的环境内分泌干扰物(EDCs)，在环境中的含量极低。具有类似于激素的结构或功能，干扰生物体的正常生理功能，导致生殖功能下降、性早熟、雌性化和癌病变。壬基酚主要来源于非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPEO)的生物降解，而壬基酚聚氧乙烯醚作为家庭洗涤剂、工业用洗涤剂、乳化剂等，被广泛地应用于纺织、皮革、塑料、橡胶及造纸工业中。可以说，这种物质对人类的繁衍生息造成了巨大的威胁。其在水中的含量直接影响着水资源利用的安全性。为了准确的监测水样中壬基酚的含量，需要对壬基酚进行有效的预处理。

目前，对于酚类化合物的富集技术有：蒸馏法、微波萃取法、液-液萃取法、液相微萃取法、固相萃取法、固相微萃取法、超临界萃取法、液膜分离法和分子印迹聚合物法等。

文献1(周建科,彭静,龙堃.微萃取瓶富集-液相色谱法测定水中痕量壬基酚[J].工业水处理,2011,30(11):77-79.)应用自制微萃取瓶，采用异辛烷作萃取剂，液-液微萃取方法富集水中壬基酚，反相高效液相色谱法测定。考察了不同萃取剂、盐析效应和pH对萃取效果的影响。选择异辛烷为萃取剂，NaCL浓度30g/L，pH＝4.5。壬基酚在水中的加标回收率为91.77％，方法检出限为0.525μg/L，相对标准偏差为1.82％。该萃取方法可有效富集水中痕量壬基酚。

文献2(Hongyi Zhang,Lihui Zhang,Shasha L.Subzero-Temperature Liquid-Liquid Extraction of Phenols for High-Performance Liquid Chromatography science research[J].Conference on Environmental Pollution and Public Health,2010,1007-1010.)使用高效液相色谱方法测定水溶液中的酚类物质包括苯酚，4-硝基酚，2-硝基酚，2,4-二氯苯酚，双酚A。将2ml乙腈(萃取剂)和3.5ml的水样置入10mL塑料离心管中，漩涡震荡1min，在-30℃下冷冻30min。乙腈相经0.45μm有机虑膜过滤，进样5μL。流动相为V(甲醇)∶V(水)＝55∶45的甲醇水溶液；进样量：5μL；流速：0.60mL/min：检测波长285nm；C18色谱柱(250mm×4.6mm，5μm，Atlantis)；柱温：36℃。测得保定自来水和北京自来水中五种酚类化合物均低于检出限

文献3(马强,白桦,王超,等.高效液相色谱法对纺织品和食品包装材料中的壬基酚、辛基酚和双酚A的同时测定[J].分析测试学报,2009,110(128):1160-1164.)建立了高效液相色谱-二极管阵列检测器(DAD)/荧光检测器(FLD)串联技术同时测定纺织品和食品包装材料中壬基酚、辛基酚和双酚A的方法。采用加速溶剂萃取法，以无水乙醇为提取溶剂，在10.3Pa和120℃下静态循环提取2次，提取液经Supelclean Envi-Carb石墨化碳黑固相萃取柱净化，LD串联法进行检测。壬基酚、辛基酚和双酚A的DAD检测波长为225nm，荧光激发波长为227nm，发射波长为315nm。在25、50、500μg/kg的添加水平下，纺织品样品和食品包装材料样品的平均回收率均为93％～98％，相对标准偏差分别为218％～710％和219％～619％。方法准确、简便、快速，可用于纺织品和食品包装材料的实际检验工作。

这些方法存在的问题有：液-液萃取法、液相微萃取法的萃取液易挥发并且有毒害性，而固相萃取技术和固相微萃取技术虽然应用最为广泛，但是存在重复性差，选择性不高且不易收集的缺点。

上述缺陷造成至今为止，应用现有工艺方法难以得到价格便宜且反应要求低、容易分离、再生性好、选择性富集NP的吸附剂。

发明内容

本发明提供了一种磁性分子印迹聚合物及制备方法，同时利用磁性分子印迹材料作为吸附剂，富集环境水体中的壬基酚。

本发明的技术解决方案为：

一种磁性分子印迹聚合物，包含磁性物质Fe₃O₄和聚苯并咪唑分子，其中磁性物质Fe₃O₄被包裹在聚苯并咪唑分子中，呈单壳式，和/或附在聚苯并咪唑分子表面；具体采用以下步骤制备：