本發(fā)明涉及一種苯胺分子印跡聚合物的制備方法，屬于高分子功能材料與環(huán)境領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

苯胺對高等動物的血液，肝及中樞神經(jīng)有毒害作用。染料、紡織、油漆、制藥和有機(jī)合成等企業(yè)排放的污水中含有大量的苯胺，苯胺在水相中較穩(wěn)定，不易降解，是環(huán)境優(yōu)先控制污染物之一。處理廢水中苯胺的方法有生物法、萃取法、膜分離法、超臨界氧化法、吸附法和電化學(xué)法等。其中吸附法是去除水中苯胺最有效的方法。所以，研究開發(fā)新型吸附苯胺功能材料具有重要的意義。

分子印跡技術(shù)是近年來迅速發(fā)展起來的一項新型技術(shù)，分子印跡聚合物因具有特定的分子識別能力而獲得廣泛的應(yīng)用，是目前使用的比較有效的吸附分離方法，具有高度專一性和穩(wěn)定性。文獻(xiàn)報道有使用丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸為功能單體合成苯胺分子印跡聚合物，存在的問題是使用的功能單體均來源于化石原料，由于化石原料不可再生導(dǎo)致制備成本高，且有毒，易產(chǎn)生二次污染，不易大面積推廣。單寧酸是植物代謝過程的次生物質(zhì)，含有大量的酚羥具有一定的親水性，不易直接用于吸附水體中的有機(jī)污染物，但是酚羥基可以進(jìn)行化學(xué)修飾，制備成不同功能的單寧酸衍生物。本發(fā)明一種以單寧酸作為功能單體，苯胺為模板分子，加入一定量的交聯(lián)劑進(jìn)行交聯(lián)聚合反應(yīng)，乙醇除去模板分子，制備了一種單寧酸基苯胺分子印跡聚合物。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種有效吸附廢水中苯胺的聚合物制備方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上述目的的具體思路為：將單寧酸和苯胺按一定的摩爾比進(jìn)行混合，在室溫下反應(yīng)30min后，加入一定量的交聯(lián)劑，調(diào)節(jié)溶液的pH為10-11，40-60℃反應(yīng)2-6h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，再用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺分子，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物，利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺,吸附容量可達(dá)200mg/g以上。

上述苯胺分子印跡聚合物的制備方法中，所述功能單體單寧酸與模板分子苯胺的物質(zhì)量比為1：2-6。

上述苯胺分子印跡聚合物的制備方法中，所述交聯(lián)劑是甲醛和乙二醇二縮水甘油醚的一種，其中甲醛用量為4-8ml，乙二醇二縮水甘油醚用量為0.5-2ml。

本發(fā)明上述所提供的一種苯胺分子印跡聚合物的制備方法，所使用的功能單體單寧酸為天然產(chǎn)物，來源廣泛，成本低；可再生，殘留后低毒，不存在二次污染；單寧酸和苯胺以氫鍵特異性結(jié)合，制備成苯胺分子印跡聚合物，對水體中的苯胺吸附具有專一性，吸附容量至少為200mg/g。

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式中步驟一的反應(yīng)示意圖。

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式中步驟二中交聯(lián)劑為乙二醇二縮水甘油醚的反應(yīng)示意圖。

圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式中步驟二中交聯(lián)劑為甲醛的反應(yīng)示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施本發(fā)明上述所提供的一種單寧酸基苯胺分子印跡聚合物制備方法，是以天然產(chǎn)物單寧酸作為功能單體，苯胺為模板分子，制備成以氫鍵結(jié)合的洋鹽，加入一定量的交聯(lián)劑和致孔劑進(jìn)行交聯(lián)聚合反應(yīng)，乙醇除去模板分子，得到以單寧酸為功能單體的苯胺分子印跡聚合物。其具體制備方法如下。

步驟一：單寧酸和苯胺按一定的摩爾比進(jìn)行混合,在室溫下反應(yīng)30min，反應(yīng)見附圖1。

步驟二：加入一定量的交聯(lián)劑，調(diào)節(jié)溶液的pH為10-11，然后加入一定量40-60℃反應(yīng)2-6h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟,最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。附圖2和附圖3分別為交聯(lián)劑為乙二醇二縮水甘油醚和甲醛的反應(yīng)示圖。

利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺，吸附容量可達(dá)200mg/g以上。

本發(fā)明上述具體實(shí)施方式能夠有效地吸附苯胺廢水中的苯胺，并且易于脫附和重復(fù)利用，使用的功能單體單寧酸為植物的次生物質(zhì)，可再生，來源廣泛，成本較低。

為了證實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，沒有進(jìn)行印跡反應(yīng)，直接將單寧酸和交聯(lián)劑反應(yīng)，然后在上述步驟二相同條件下制備聚合物，利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺，吸附容量為140mg/g左右。

苯胺濃度的測定參照GB11889-1989《水質(zhì)苯胺類化合物的測定N-（1-萘基）乙二胺偶氮分光光度法》。

下面用實(shí)施例進(jìn)一步對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作出詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

將單寧酸和苯胺按摩爾比為1:3進(jìn)行混合,在室溫下反應(yīng)30min后，加入8ml的甲醛，調(diào)節(jié)溶液的pH為10，60℃反應(yīng)2h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺，吸附容量高達(dá)213mg/g。

實(shí)施例2

將單寧酸和苯胺按摩爾比為1:4進(jìn)行混合，在室溫下反應(yīng)30min后，加入6ml的甲醛，調(diào)節(jié)溶液的pH為11，50℃反應(yīng)2h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺，吸附容量高達(dá)216mg/g。

實(shí)施例3

將單寧酸和苯胺按摩爾比為1:4進(jìn)行混合,在室溫下反應(yīng)30min后，加入0.5ml乙二醇二縮水甘油醚，調(diào)節(jié)溶液的pH為10，50℃反應(yīng)2h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺，吸附容量高達(dá)210mg/g。

實(shí)施例4

將單寧酸和苯胺按摩爾比為1:3進(jìn)行混合,在室溫下反應(yīng)30min后，加入2ml乙二醇二縮水甘油醚，調(diào)節(jié)溶液的pH為11, 40℃反應(yīng)2h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺,吸附容量高達(dá)208mg/g。

實(shí)施例5

將單寧酸和苯胺按摩爾比為1:4進(jìn)行混合，在室溫下反應(yīng)30min后，加入4ml的甲醛，調(diào)節(jié)溶液的pH為10，50℃反應(yīng)2h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺，吸附容量高達(dá)213mg/g。

實(shí)施例6

將單寧酸和苯胺按摩爾比為1:4進(jìn)行混合,在室溫下反應(yīng)30min后，加入1ml乙二醇二縮水甘油醚，調(diào)節(jié)溶液的pH為10，50℃反應(yīng)2h，迅速加入含有Span80的液體石蠟中，緩慢升溫回流反應(yīng)6h，冷卻至室溫，抽濾，用石油醚洗去液體石蠟，最后利用乙醇洗滌直至545nm處檢查不到苯胺，水洗2-3次，50℃真空干燥得到制備的聚合物。利用制備的聚合物靜態(tài)吸附水體中苯胺,吸附容量高達(dá)203mg/g。