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与DNA作用的一类污染物具有强烈的致突变、致癌及致畸性,严重危害人类健康,因此对环境和生活中此类污染物的去除尤为重要,其中以常用的DNA染料溴化乙锭(EtBr)及抗肿瘤药物阿霉素(Dox)为典型。为了经济、快速、高效去除水溶液中EtBr及Dox类污染物,本文将DNA共价端位固定于磁性纳米粒表面,利用DNA与EtBr及Dox类物质的特殊相互作用吸附去除水溶液中的溴化乙锭和阿霉素。DNA固定于Fe3O4纳米粒表面得到DNA-Fe3O4并通过单因素条件优化确定最佳DNA负载工艺:DNA 250 mg、EDC 1.5 g、NHS 0.9 g、反应温度50℃、反应时间6 h,此时DNA的负载量约为60.5 mg·g-1。利用批实验考察了DNA-Fe3O4对EtBr和Dox的去除效果,并对接触时间、初始浓度、DNA-Fe3O4用量、pH、离子浓度、温度等因素进行了探究。结果表明,DNA-Fe3O4吸附去除水溶液中的EtBr可以在2 min内达到平衡;最合适的操作条件为pH 7、离子浓度0、温度4-35℃;1.0 g·L-1 DNA-Fe3O4重复去除0.5 mg·L-1 EtBr 3次后去除率仍然高达99%;对于模拟废水TAE和TBE体系,2.0 g·L-1 DNA-Fe3O4可以吸附去除0.5 mg·L-1 EtBr溶液使其浓度低于5μg·L-1。DNA-Fe3O4吸附去除水溶液中的Dox在20 min内达到平衡;最合适的操作条件为pH 7、离子浓度低于0.01 M、温度35℃。同时,调整吸附剂用量可以使不同浓度的EtBr和Dox溶液去除率均达到99%以上。DNA-Fe3O4对EtBr和Dox的吸附符合准二级动力学吸附模型;EtBr吸附等温线模型为Freundlich,Dox在25℃及35℃符合Langmiur吸附等温线模型;热力学计算确定DNA-Fe3O4对EtBr吸附过程为自发放热反应。上述结果表明DNA-Fe3O4纳米粒吸附去除水溶液中的EtBr、Dox,具有去除率高、吸附速率快、分离工艺简单等优良特性,为DNA-Fe3O4纳米粒进一步应用提供了实验基础,也为与DNA结合的小分子污染物的处理提供了思路。