一种制备罗丹明分子印迹膜的方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种制备罗丹明分子印迹膜的方法，将聚砜加入到N,N-二甲基甲酰胺中，转子搅拌使其充分溶解；待聚砜完全溶解后，加入丙烯酰胺和罗丹明B，并加入偶氮二异丁腈，继续搅拌使反应物充分接触反应；反应结束后，将铸膜液静置脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇膜；待膜完全干透后将其揭下；置于甲醇-乙酸溶液中浸泡，直至溶液澄清；将膜取出后，水洗，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。本发明专利技术制备的分子印迹膜步骤简单，制备周期短。对罗丹明B的吸附具有专一性。以聚砜为膜基料，可以使膜具有较低的含水率，从而提高膜在水溶液中稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于膜制备
，涉及分子印迹技术，具体涉及罗丹明分子印迹膜的 制备方法及其应用。
技术介绍
造成染料废水色度的主要因素就是染料。废水中的染料能吸收光线，降低水体的 透明度，从而使水生植物的光合作用减弱，水体自然生态系统失衡。同时染料废水中含有 的大量有机物会消耗水中的氧，造成水体缺氧，威胁到水生生物和微生物生长，破坏水体自 净。同时易造成视觉上的污染。严重污染的水体会影响到人类的健康。因此对含有染料废 水的处理便显得十分重要。目前，处理工业废水的方法繁琐、成本高。因此需建立一种成本 低、操作简便的方法来处理废水。吸附方法是廉价、简易的污水处理方法，用其处理含罗丹 明B的废水正处于研究和试用阶段。目前的研究中，采用膜吸附的方法处理工业污水具有 在溶液中稳定性差且专一性差的缺点。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术中存在的问题，提供一种简易制备罗丹明分子印迹膜的 方法，所制备的分子印迹膜材料具有高吸附量和良好的溶胀性能，可用作污水处理中的吸 附剂使用，解决了现有技术中处理工业污水具有在溶液中稳定性差且专一性差的缺点。 本专利技术罗丹明分子印迹膜的制备方法包括如下步骤： 将Ig聚砜加入到含有10-30 mL的N，N-二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分 溶解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量1%_3%的丙稀酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B 和丙烯酰胺摩尔比为1:2-10,并加入偶氮二异丁腈，偶氮二异丁腈的加入量为总质量的 0. 03-0. 08%，继续搅拌使反应物充分接触反应20-40min ;反应结束后，将铸膜液静置脱泡， 采用流延法在水平玻璃板上浇膜；将玻璃板置于50-70°C的干燥箱中真空干燥，待膜完全 干透后将其揭下；将揭下的膜置于80-120 mL甲醇-乙酸溶液中浸泡50-80min后，更换新 的甲醇-乙酸溶液继续浸泡lh，然后再次更换浸泡的溶液，如此循环，直至溶液澄清；将膜 取出后，水洗，然后将膜放于40 °C的真空干燥箱中，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。 所述的罗丹明B和丙烯酰胺摩尔比分别为1:2、1:4、1:6、1:8或1:10。 所述的偶氮二异丁腈的加入量为总质量的0. 05%。 所述的甲醇-乙酸溶液中，甲醇和乙酸的体积比为9:1。 应用于染料罗丹明B吸附过程。 本专利技术制备的分子印迹膜具有稳定的结构，室温下其含水率较低(见图3)，说明分 子印迹膜在溶液中具有良好的稳定性。综上所述，本专利技术制备的分子印迹膜，与现有的处理 废水使用的复合膜相比，具有以下优点： (1)本专利技术制备的分子印迹膜步骤简单，制备周期短。对罗丹明B的吸附具有专一性。 (2)以聚砜为膜基料，可以使膜具有较低的含水率，从而提高膜在水溶液中稳定 性。【附图说明】 图1为该分子印迹膜制备过程的示意图。 图2为聚砜（PSF)，实施例5和实施例6的红外图谱。由图中可以看出丙烯酰胺特 征峰在该分子印迹膜的谱图中出现，说明膜中存在丙烯酰胺，同时由洗脱前后的分子印迹 膜对比可知，已有部分罗丹明B分子被洗脱并形成分子印迹。 图3为实施例1，实施例2,实施例3,实施例4和实施例5制备的分子印迹膜在室 温条件下于去离子水中浸泡不同时间后的含水率测定结果。 图4为实施例1，实施例2,实施例3,实施例4和实施例5制备的分子印迹膜对罗 丹明B (RB)的吸附结果。 表1为实施例1，实施例2,实施例3,实施例4和实施例5制备的分子印迹膜在室 温下的拉伸强度，断裂伸长率的测定结果。【具体实施方式】 以下通过实施例进一步说明本专利技术的方法。 实施例1 制备罗丹明B分子印迹膜方法步骤如下。 将Ig聚砜加入到含有20 mL的N，N-二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分溶 解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量2%的丙烯酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B和丙烯酰 胺摩尔比分别为1:2,并加入质量分数为0. 05%的偶氮二异丁腈，继续搅拌使反应物充分接 触反应0. 5h ;反应结束后，将铸膜液静置脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇膜。将玻璃板 置于60°C的干燥箱中真空干燥，待膜完全干透后将其轻轻揭下。将其置于100 mL甲醇-乙 酸（9:1，V/V)溶液中浸泡Ih后，更换新的甲醇-乙酸溶液继续浸泡lh，然后再次更换浸泡 的溶液，如此循环，直至溶液澄清。将膜取出后，水洗三次，然后将膜放于40 °C的真空干燥 箱中，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。 实施例2 制备罗丹明B分子印迹膜方法步骤如下。 将Ig聚砜加入到呈有20 mL的N，N-二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分溶 解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量2%的丙烯酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B和丙烯酰 胺摩尔比分别为1:4,并加入质量分数为0. 05%的偶氮二异丁腈，继续搅拌使反应物充分接 触反应0. 5h ;反应结束后，将铸膜液静置脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇膜。将玻璃板 置于60°C的干燥箱中真空干燥，待膜完全干透后将其轻轻揭下。将其置于100 mL甲醇-乙 酸（9:1，V/V)溶液中浸泡Ih后，更换新的甲醇-乙酸溶液继续浸泡lh，然后再次更换浸泡 的溶液，如此循环，直至溶液澄清。将膜取出后，水洗三次，然后将膜放于40 °C的真空干燥 箱中，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。 实施例3 制备罗丹明B分子印迹膜方法步骤如下。 将Ig聚砜加入到含有20 mL的N，N-二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分溶 解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量2%的丙烯酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B和丙烯酰 胺摩尔比分别为1:6,并加入质量分数为0. 05%的偶氮二异丁腈，继续搅拌使反应物充分接 触反应0. 5h ;反应结束后，将铸膜液静置脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇膜。将玻璃板 置于60°C的干燥箱中真空干燥，待膜完全干透后将其轻轻揭下。将其置于100 mL甲醇-乙 酸（9:1，V/V)溶液中浸泡Ih后，更换新的甲醇-乙酸溶液继续浸泡lh，然后再次更换浸泡 的溶液，如此循环，直至溶液澄清。将膜取出后，水洗三次，然后将膜放于40 °C的真空干燥 箱中，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。 实施例4 制备罗丹明B分子印迹膜方法步骤如下。 将Ig聚砜加入到含有20 mL的N，N-二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分溶 解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量2%的丙烯酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B和丙烯酰 胺摩尔比分别为1:8,并加入质量分数为0. 05%的偶氮二异丁腈，继续搅拌使反应物充分接 触反应0. 5h ;反应结束后，将铸膜液静置脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇膜。将玻璃板 置于60°C的干燥箱中真空干燥，待膜完全干透后将其轻轻揭下。将其置于100 mL甲醇-乙 酸（9:1，V/V)溶液中浸泡Ih后，更换新的甲醇-乙酸溶液继续浸泡lh，然后再次更换浸泡 的溶液，如此循环，直至溶液澄清。将膜取出后，水洗三次，然后将膜放于40 °C的真空干燥 箱中，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。 实施例5 制备罗丹明B分子印迹膜方法步骤如下。 将Ig聚砜加入到含有20 mL的N，N-二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分 溶解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量2%的丙烯酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备罗丹明分子印迹膜的方法，其特征在于包括如下步骤：将1g聚砜加入到含有10‑30 mL的N,N‑二甲基甲酰胺的烧瓶中，转子搅拌使其充分溶解；待聚砜完全溶解后，加入占聚砜质量1%‑3%的丙烯酰胺和罗丹明B，使得罗丹明B和丙烯酰胺摩尔比为1:2‑10，并加入偶氮二异丁腈，偶氮二异丁腈的加入量为总质量的0.03‑0.08%，继续搅拌使反应物充分接触反应20‑40min；反应结束后，将铸膜液静置脱泡，采用流延法在水平玻璃板上浇膜；将玻璃板置于50‑70℃的干燥箱中真空干燥，待膜完全干透后将其揭下；将揭下的膜置于80‑120 mL甲醇‑乙酸溶液中浸泡50‑80min后，更换新的甲醇‑乙酸溶液继续浸泡1h，然后再次更换浸泡的溶液，如此循环，直至溶液澄清；将膜取出后，水洗，然后将膜放于40 oC的真空干燥箱中，烘干至恒重，得罗丹明B的分子印迹膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：封瑞江，张扬，吕振波，王璐璐，王吉林，
申请(专利权)人：辽宁石油化工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21