一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及吸附材料,具體是一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]吸附劑是能有效地從氣體或液體中吸附其中某些成分的固體物質(zhì)。常用的吸附劑有以碳質(zhì)為原料的各種活性炭吸附劑和金屬、非金屬氧化物類吸附劑(如硅膠、氧化鋁、分子篩、天然黏土等),功能各有千秋。以蛋白質(zhì)為基體,通過水解使部分肽鍵斷裂,而使其具有鰲合功能,吸附量大,吸附效率高,又能還原重復利用的吸附材料尚未見報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是要提供一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料及其制備方法。本發(fā)明采用安全無毒的殼聚糖對絲膠蛋白進行固定化,得到能穩(wěn)定保存、粒度均勻、機械強度良好的微粒吸附材料,該處理劑具有高效、便于回收、對生態(tài)環(huán)境安全無害等特點。
[0004]本發(fā)明采用如下技術方案:
一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)稱取適量殼聚糖固體用2%的醋酸溶液溶解,得殼聚糖溶液;
(2)取繅絲廢水溶液與殼聚糖溶液混合均勻,
(3)將步驟(2)的混合液于水浴中;
(4)將混合液逐滴滴入到lmol/L的氫氧化鈉溶液中,得到小球狀的凝膠顆粒;
(5)將凝膠顆粒用蒸餾水洗至中性;
(6)于4°C冰箱中用pH=5的檸檬酸緩沖液浸泡過夜;
(7)用體積分數(shù)為I?8%的戊二醛溶液交聯(lián)2h,即得到固定化絲膠蛋白凝膠顆粒。
[0005]步驟(I)所述殼聚糖溶液為殼聚糖固體:2%的醋酸溶液的重量份比=2:100。
[0006]步驟(2)所述的繅絲廢水溶液與殼聚糖溶液的體積比為1:1?4。
[0007]步驟(2)所述繅絲廢水中的絲膠蛋白含量為8mg/ml。
[0008]步驟(3)所述水浴是于37°C水浴30min。
[0009]本發(fā)明經(jīng)試驗證明:本發(fā)明所制備的吸附材料具有較高的吸附容量和較快的吸附速率,吸附容量可大于100mg/g,可在60min內(nèi)達到吸附平衡。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是:
I)本發(fā)明制備的吸附材料為小球狀,在使用后可直接從處理水體中取出,具有優(yōu)良的分離性能,避免了處理后水體中分散狀吸附材料的過濾分離,更適合于工業(yè)化大規(guī)模運用。
[0011]2)本發(fā)明所用原料均為綠色環(huán)保、安全無毒的材料,對環(huán)境無二次污染,且制備工藝簡單易行,成本較低,節(jié)能環(huán)保,具有很好的社會效益和環(huán)境效益。
[0012]3)吸附容量大,吸附速率高。
【附圖說明】
[0013]圖1凝膠小球表面的掃描電鏡圖片。
【具體實施方式】
[0014]下面的實施例是對本發(fā)明的進一步說明。
[0015]實施例1:
一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)稱取適量殼聚糖固體用2%的醋酸溶液溶解,得殼聚糖溶液;殼聚糖固體:2%的醋酸溶液的重量份比=2:100
(2)取繅絲廢水溶液與殼聚糖溶液混合均勻,殼聚糖溶液與繅絲廢水的體積比為1:1;
(3 )將步驟(2 )的混合液于37 0C水浴30min ;
(4)將混合液逐滴滴入到lmol/L的氫氧化鈉溶液中,得到凝膠小球;
(5)將凝膠小球用蒸餾水洗至中性;
(6)于4°C冰箱中用pH=5的檸檬酸緩沖液浸泡過夜;
(7)用體積分數(shù)為1%的戊二醛溶液交聯(lián)2h,即得到固定化絲膠蛋白凝膠小球;
實施例2:
按照實施例1的方法步驟進行,不同的是:
調(diào)整殼聚糖溶液與絲膠蛋白溶液的體積比為2:1,混合均勻后滴入到Imo 1/L氫氧化鈉溶液中,檸檬酸緩沖液浸泡過夜后再分別與2%戊二醛進行交聯(lián),用蒸餾水洗凈后得到固定化凝膠小球。
[0016]實施例3:
將固定化絲膠蛋白凝膠顆粒Ig加入到100ml,濃度為10mg/!的含鎘廢水中,調(diào)整溫度300C,轉速150r/min,吸附量達到10mg/g,60min達到吸附平衡。
【主權項】
1.一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料的制備方法,其特征是:包括如下步驟: (I)稱取適量殼聚糖固體用2%的醋酸溶液溶解,得殼聚糖溶液; (2 )取繅絲廢水溶液與殼聚糖溶液混合均勻, (3)將步驟(2)的混合液于水浴中; (4)將混合液逐滴滴入到lmol/L的氫氧化鈉溶液中,得到凝膠小球; (5 )將凝膠小球用蒸餾水洗至中性; (6)于4°C冰箱中用pH=5的檸檬酸緩沖液浸泡過夜; (7)用體積分數(shù)為I?8%的戊二醛溶液交聯(lián)2h,即得到固定化凝膠小球。2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(I)所述殼聚糖溶液為殼聚糖固體:2%的醋酸溶液的重量份比=2: 100。3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(2)所述的繅絲廢水溶液與殼聚糖溶液的體積比為1:1?4。4.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(2)所述繅絲廢水中的絲膠蛋白含量為 8mg/ml。5.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(3)所述水浴是于37°C水浴30min。6.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,其特征是:步驟(7)所述戊二醛溶液的體積分數(shù)為2% ο7.用權利要求1-6之一所述的制備方法制備的固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種固定化絲膠蛋白凝膠顆粒吸附材料及其制備方法,是將按體積比1︰1-4的繅絲廢水溶液與殼聚糖溶液混合均勻,水??;將混合液逐滴滴入到1mol/L的氫氧化鈉溶液中,得到凝膠小球,用蒸餾水洗至中性后;于4℃冰箱中用pH=5的檸檬酸緩沖液浸泡過夜;然后用體積分數(shù)為1~8%的戊二醛溶液交聯(lián)2h,即得到固定化絲膠蛋白凝膠顆粒。該產(chǎn)品吸附容量大,吸附速率快,分離性能好,而且制備方法簡單易行,節(jié)能環(huán)保,成本低。
【IPC分類】B01J20/30, B01J20/24, B01J20/28
【公開號】CN105618003
【申請?zhí)枴緾N201610178188
【發(fā)明人】蘇小建, 何星存, 毛玲, 韋鴻飛, 鄭波, 何星基, 蔡國華
【申請人】廣西師范大學
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月28日