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目的:1.为了减少Fe3O4磁性纳米粒子(MNPs)的团聚,改善其分散性及稳定性,尝试用两性离子表面活性剂硫代甜菜碱(DMT)及硫代甜菜碱的类似物S,S-二甲基-β-丙酸噻亭(DMPT)分别对四氧化三铁纳米粒子(MNPs)进行改性,探讨及比较改性后的两种磁性纳米粒子的粒径、分散性、磁性、生物毒性等。2.将两种改性后的MNPs作为吸附剂分别吸附水溶液中的苯胺染料甲基蓝和偶氮染料苋菜红,探索其在阴离子染料吸附方面的应用。方法:1.两性离子表面活性剂硫代甜菜碱(DMT)及S,S-二甲基-β-丙酸噻亭(DMPT)都极易溶于水,价格低廉,且无毒,生物相容性好。本课题组将DMT和DMPT分别通过化学共沉淀法合成两种新型Fe3O4纳米粒子DMNPs及DPMNPs,改性后的MNPs水溶性及分散性均有不同程度的增强。2.对DMNPs及DPMNPs分别进行傅里叶红外光谱,X-射线粉末衍射,高倍透射电镜,磁性能分析其结构,形态,大小,性能。3.用摇床将超声后的DMNPs及DPMNPs分别与苯胺染料甲基蓝混匀,借助紫外可见分光光度计测定吸光度值,计算并绘制曲线,评价吸附性能,分析吸附机理。之后,外加磁场回收纳米粒子,用碱液洗脱后测定再生性能。4.用上述同样的方法测定DMNPs及DPMNPs对偶氮染料苋菜红的吸附。结果:1.硫代甜菜碱(DMT)及S,S-二甲基-β-丙酸噻亭(DMPT)与四氧化三铁成功结合,形成的DMNPs、DPMNPs均水溶性良好,粒径小,比表面积高,细胞毒性低。2.DMNPs及DPMNPs对甲基蓝的吸附性能良好,并且DMNPs对甲基蓝的吸附性能优于DPMNPs,二者回收五次后依然有良好的吸附能力,表明其再生性能良好,DMNPs对甲基蓝的吸附性比DPMNPs更好,且原材料DMT更廉价,更环保。3.DMNPs对苋菜红具有良好的吸附能力,DPMNPs对苋菜红的吸附能力一般。结论:1.经两性离子表面活性剂硫代甜菜碱系列修饰的MNPs均体现出粒径小,分散性好,水溶性优良,且磁感应强度很高的共同特性。2.两性离子表面活性剂硫代甜菜碱系列修饰的MNPs在一定程度的质子化之后对阴离子染料均具有良好的吸附效果,且再生性能好,甜菜碱系列修饰的MNPs具有潜在应用前景。