PEI 改性磁性殼聚糖微球的制備及其對布洛芬的吸附性能

高 琦， 黃海龍， 韓 盧， 徐 敏

（華東師范大學(xué)物理與材料科學(xué)學(xué)院，上海市磁共振重點實驗室，上海 200062）

近年來，隨著生活污水不斷排入河流，藥物和個人護理品（PPCPs）成了新型污染物，主要包括抗生素、消炎止痛藥、精神類藥物等和化妝品中的化學(xué)藥品[1]，其中布洛芬（ibuprofen）在污水處理廠出水檢出較為頻繁。布洛芬是一種典型的非甾體抗炎藥，因具有解熱鎮(zhèn)痛、抗炎和抗風(fēng)濕等效果而被廣泛使用。Lindqvis 等[2]研究表明布洛芬等個人藥品在一些河流中的質(zhì)量濃度已經(jīng)達到μg/L 數(shù)量級，經(jīng)過累積可能會給水生環(huán)境帶來風(fēng)險。因此，對于水體中布洛芬等藥物的去除顯得日益重要。

去除水中藥物的方法主要有降解、植物吸收、吸附等，其中的吸附法被認為是一種高效、經(jīng)濟的方法[3]。Baccar 等[4]從農(nóng)副產(chǎn)品中制備了活性炭，以其對4 種常見的藥物進行了吸附，其中對布洛芬的吸附量最小，用Langmuir 吸附方程擬合得到該活性炭對布洛芬的最大吸附量為12.6 mg/g。殼聚糖（CS）是自然界中存在的唯一堿性多糖，具有來源廣泛、成本低廉、可生物降解且生物相容性好等優(yōu)點，在污水處理領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用前景[5-7]。Zhuo 等[8]制備了MIL-101（Cr）/CS 復(fù)合珠，經(jīng)Langmuir 吸附方程擬合得到MIL-101（Cr）/CS復(fù)合珠和CS 珠對布洛芬的最大吸附量分別為103.2、27.7 mg/g。在吸附技術(shù)中吸附劑的分離也是一個重要問題，如果不能有效分離，不僅不能起到凈化作用，還有可能帶來二次污染；如果處理得當(dāng)，則可以有效凈化水體，并且回收吸附劑，降低操作成本。磁性納米粒子因其特有的尺寸效應(yīng)和磁性使其在這一領(lǐng)域具有天然優(yōu)勢[9,10]，其中Fe3O4納米粒子具有比表面積大、磁響應(yīng)以及低毒等特點，已被證實可有效分離懸浮吸附劑[11]。……