[发明专利]一种壳聚糖磁性四环素分子印迹吸附剂的制备方法与应用

说明书

四环素废水是一类生物毒性很大且难处理的高浓度有机废水，在正常的污水处理中去除率比较低，且废水对微生物的生长有抑制作用。废水中会产生耐药性的细菌，对于水中以及土壤中的各类生物都有一定的毒害作用，甚至会危害到人体的健康。四环素废水常用的处理方法有混凝、沉淀、吸附、气浮以及生物方法等。其中的吸附法中的活性炭、离子交换树脂、矿物吸附材料等由于成本高或再生性能差等不足而限制了其应用。本权利申请制备出一种新型可选择性去除四环素(TC)的吸附剂，可高效吸附CT，且降低了成本和能耗，具有较好的应用前景。

技术领域：

本发明属于抗生素废水环保领域，具体涉及一种壳聚糖磁性四环素分子印迹吸附剂的制备方法与应用。

背景技术：

四环素废水是一类生物毒性很大且难处理的高浓度有机废水，在正常的污水处理中去除率比较低，且废水对微生物的生长有抑制作用。废水中的悬浮物浓度也比较高，同时会产生耐药性的细菌，对于水中以及土壤中的各类生物都有一定的毒害作用，甚至会危害到人体的健康。人类在生产生活中排出的四环素废水使我国的四环素废水污染率不容乐观。四环素废水常用的处理方法有混凝、沉淀、吸附、气浮以及生物方法等。其中的吸附法因其具有成本低廉、维护方便、无二次污染等特点而被广泛利用。活性炭、离子交换树脂、矿物吸附材料等由于成本高或再生性能差等不足而限制了其应用，我们急需探索新型的吸附材料，降低成本和能耗，并研究其吸附过程的动力学等过程。

四环素是很常见的一种抗生素，四环素分子内含有β-内酰胺环，因此属于β-内酰胺类抗生素，四环素在医疗业、水产养殖业、畜牧业等各大领域都有着极为广泛的应用，但是由于其过度使用和因为使用不当从而引起的各类型的污染，有可能会使环境中产生抗性微生物和抗性基因，从而导致致病菌耐药性的增加以及造成细菌的交叉耐药性，同时对废水处理中细菌生长的抑制作用，都会是地表水和地下水的极大的污染威胁。所以有关水环境中四环素的归属、去除等问题的研究受到广大学者的关注。

1972年分子印迹聚合物((MIPs)被首次成功制备后，分子印迹技术(Molecularlyimprinted technique，MIT)才逐步被人们所了解，近20年来MIT得到了飞速发展，并在药物控释、模拟酶催化、固相萃取、手性分离、色谱等领域显示出广泛的应用前景。Pickering高内相乳液目前是制备具有大比表面积中空聚合物的主要方法之一，所制备的聚合物不但具有较大的比表面积，同时能提高大分子的输送能力，因而受到广泛关注。壳聚糖作为乳液的稳定粒子，有着可生物降解性、良好的兼容性、吸附能力强等特点，其纳米粒子是Pickering乳液稳定研究较多的一种生物质材料。相较于传统的分子印迹吸附技术，通过Pickering乳液聚合法制备出的吸附剂具有多孔、高吸附容量、良好的选择识别性能等优点。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种壳聚糖磁性四环素分子印迹吸附剂的制备方法。本发明首先制备CTs纳米粒子分散液作为水相溶液，再用超声波细胞粉碎仪得到粒径混合均匀的油相溶液，通过将油水两相溶液混合剧烈震荡10min后形成Pickering乳液，并通入N₂到比色管15min以除去乳液中所含的氧，通过将容器迅速密封置于65℃水浴中使乳液在该温度下聚合12h后并用洗脱液洗脱模板分子。所制得的吸附剂具有良好的吸附性能，稳定且易收集。

本发明的另一目的在于提供一种壳聚糖磁性四环素分子印迹吸附剂吸附四环素的技术。该技术具有无二次污染，对污染物去除彻底，安全稳定易收集，成本较低等优点，对吸附四环素具有较好的前景。

为了实现上述的第一个目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种壳聚糖磁性四环素分子印迹吸附剂，是由CTs、AM和Fe₃O₄纳米粒子组成的复合材料。

1、一种壳聚糖磁性四环素分子印迹吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：