改性蒙脱石复合材料对丹酚酸类化合物的吸附性能及机制研究

来源 :浙江中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vs1ji
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的 丹酚酸 A(salvianolic acid A,SAA)、丹酚酸 B(salvianolic acid B,SAB)和迷迭香酸(rosmarinic acid,RA)是丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)中一类结构相似的酚酸类化合物,被广泛应用于心脑血管疾病、肝纤维化、糖尿病及并发症、肿瘤等疾病的治疗。因此,高效获取上述酚酸化合物具有重要意义。本课题设计合成改性蒙脱石复合材料,通过多重相互作用实现高效吸附分离丹参中的三种丹酚酸。方法 1.以钠基蒙脱石(Na-MMT)为基体材料,支链聚乙烯亚胺(b-PEI)插层扩大其层间距并引入氨基基团,通过1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)反应接入4-羧基苯硼酸作为功能基团,得到改性蒙脱石复合材料(PAPIM)。2.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、动态光散射仪(DLS)、全自动比表面及孔隙度分析仪(BET)、傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、能量色散X射线光谱仪(EDX)等对合成的材料进行相关表征。3.研究材料吸附三种丹酚酸的吸附剂用量影响、pH影响、吸附动力学、吸附等温线、吸附选择性、吸附热力学。4.通过PAPIM分别对三种丹酚酸的多次吸附-脱吸附循环,研究材料的循环次数对吸附效率的影响,结合吸附前后材料的FT-IR表征,对材料进行脱吸附与循环再生相关研究。5.通过对丹参饮片进行提取得到丹参水提物,研究材料在真实丹参水提液中对三种丹酚酸的吸附性能。6.将吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学数据进行模型拟合,并结合XPS、FT-IR等手段表征吸附前后材料结构及性质的变化,以及通过密度泛函理论(DFT)计算得到材料对三种丹酚酸的结合能,研究PAPIM对三种丹酚酸的吸附机理。结果 1.SEM、XRD、FT-IR、DLS、XPS等结果证明PAPIM的成功制备。改性后的蒙脱石复合材料经扫描电镜观察到其断面边缘卷曲增厚,XRD测定其层间距变大,比表面积降低和平均孔径增加,证明b-PEI和4-羧基苯硼酸成功接入Na-MMT 层间。2.吸附剂的最佳用量为1.0 g/L。在pH值为3时,材料对三种丹酚酸的吸附效果均较好。材料对三种丹酚酸的吸附遵循拟二级动力学模型,在298.15 K条件下30min内达到吸附平衡。材料对三种酚酸的吸附等温线符合Langmuir模型,预测其对SAA的最大吸附量为1.285mmol/g(635.2mg/g)、对SAB的最大吸附量为 0.692 mmol/g(497.1 mg/g)、对 RA 的最大吸附量为 1.154 mmol/g(415.9 mg/g)。3.经过5次循环后,PAPIM对三种丹酚酸的吸附效率略有下降,但是仍保持在80%以上,表明材料具有良好的可重复利用性。4.在1-6mg/mL的丹参水提取液中,PAPIM在2h内对SAA的吸附效率接近100%,而随着浓度的增加对SAB和RA的吸附效率均降低。5.材料对三种丹酚酸的吸附过程涉及化学吸附和物理吸附。通过模型拟合和相关实验结果推断材料对三种丹酚酸的吸附机理包括共价键、π-π堆叠、静电相互作用和氢键。密度泛函理论计算得到苯硼酸功能化聚乙烯亚胺吸附SAA的结合能为-57.53 kcal/mol,对SAB的吸附能为-15.94 kcal/mol,对RA的吸附能为-18.36 kcal/mol。结论 本实验合成的4-羧基苯硼酸功能化的PEI插层蒙脱石复合材料具有快速动力学、大容量和相对选择吸附丹酚酸类化合物的特点。为其他酚酸类化合物的有效吸附提供一种新的思路。
其他文献
报纸
残疾人是人类文明发展、是坚持和发展中国特色社会主义、是推进改革发展稳定的一支重要力量。着力推进残疾人精准和可持续性就业,是全面推动新时代残疾人事业高质量发展,让残疾人过上更加美好幸福生活的关键和基础保障。视力残疾人作为残疾群体中极为特殊且重要的组成部分,与其他各类别残疾人相比长期受到就业出路窄、障碍大等问题的困扰,其就业问题更需要专业扶持和深入研究。在数字化赋能大趋势下深入探究视力残疾人的就业行为
学位
“健康是人类永恒的追求”。近年来,随着社会高速发展,人们的物质生活水平得到极大程度的提高,人们更加重视身体健康;特别是大流行病的肆虐,使得人们对于健康信息的需求愈发强烈,健康传播也逐渐成为我国新闻传播学者的关注热点。目前,烟草的危害已经被人们所熟知,但对于电子烟的危害人们却知之甚少。针对电子烟在我国快速流行,烟民数量骤增、特别是青少年使用率逐年攀升的现状,讨论如何运用恰当的传播策略进行电子烟控烟说
学位
期刊
通过生活垃圾焚烧方式替代生活垃圾填埋,避免了由卫生填埋产生温室气体(GHG)排放;同时利用垃圾焚烧产生热能进行发电,将替代以化石能源为主的电网同等的电量,从而减少温室气体的排放。以某生活垃圾焚烧项目为例,运用相关方法学ACM0022和CM-072-V01,通过国家核证自愿减排量(CCER)模拟测算,结合现行的碳交易价格,测算额外的增值效益,为生活垃圾焚烧发电厂挖掘增长空间以及实现电厂碳达峰碳中和提
期刊
目的:探讨经阴道彩色多普勒超声在子宫肌瘤、子宫腺肌症及腺肌瘤中的诊断效果。方法:回顾性选取2019年10月—2021年10月河源市源城区上城社区卫生服务中心收治的44例子宫肌瘤患者、29例子宫腺肌症患者和15例子宫腺肌瘤患者为研究对象,所有患者均经病理活检确诊,同时行经腹部、阴道彩色多普勒超声。比较经腹、阴道彩色多普勒超声的诊断符合率;比较三种病变在阴道彩色多普勒超声下的图像和收缩期峰值速度(Vs
期刊
随着装配式建筑建造技术的发展,大型施工装备的应用越来越多。施工装备平台是保证整个装备正常运行的基础,除装备自重外,不同工况下受到的动荷载也是影响装备安全运行的重要因素。对装配式建筑构件高效吊装安装综合装备进行研究,根据装备在工作及非工作状态下受到的不同类型荷载进行组合,建立不同工况下有限元计算模型,分析采用空间桁架结构的综合装备专用起重平台变形、应力、自振频率等。研究结果表明,工作及非工作状态下的
期刊
目的 探讨在子宫肌瘤与子宫腺肌瘤鉴别诊断中应用经阴道彩色多普勒超声的效果。方法 选取经病理确诊的80例子宫肌瘤患者与80例子宫腺肌瘤患者,均接受腹部与经阴道彩色多普勒超声检查,比较诊断效果。结果 经阴道超声检查子宫肌瘤与子宫腺肌瘤的确诊率分别为93.75%、88.75%,比较差异无统计学意义(P>0.05);联合超声检查子宫肌瘤与子宫腺肌瘤的确诊率分别为100%、97.50%,比较差异无统计学意义
期刊
对带缺陷的装配式建筑钢筋灌浆套筒在反复拉伸荷载作用下的性能进行研究,以缺陷位置、缺陷大小、缺陷分布形式和钢筋偏心为变量,分析了缺陷对灌浆套筒拉伸荷载下的破坏形态、滑移量、承载力的影响。结果表明:不同类型的缺陷灌浆套筒在高应力反复拉伸下均发生钢筋拉断的破坏模式,套筒灌浆滑移量随着高应力反复拉伸循环次数增加而显著增大;相同高应力反复拉伸循环次数下,不同缺陷对试件滑移量、残余变形和残余应变影响程度分别为
期刊
目的根据子宫肌瘤在妊娠期及产后变化特点,并对相关影响因素进行分析,旨在为合并子宫肌瘤的孕妇关于妊娠的取舍及产前咨询提供临床参考。方法收集沈阳市妇婴医院2020年1月-2020年12月于我院自然分娩或剖宫产但术中未行子宫肌瘤核除术的167例孕产妇的相关临床资料包括:妊娠期及产后子宫肌瘤最大直径(妊娠6-8w、妊娠11-14w、妊娠22-25w、妊娠33-36w、产后42-60天、产后4-6个月、产后
学位