改性介孔分子筛MCM-41配位分离银杏聚戊烯醇的研究

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银杏叶聚戊烯醇(polyprenols,PPs)是银杏叶中一类直链高度不饱和的化合物,由14~22个异戊烯基单元头尾相联而成,两端分别为ω端基和不饱和α端基。由于多不饱和特点,使其可以采用配位萃取方式实现分离。为了实现银杏叶聚戊烯醇的配位分离,本文从多种材料中筛选出对银杏叶聚戊烯醇吸附分离效果良好的介孔分子筛MCM-41,通过不同修饰方式使介孔分子筛MCM-41固载银离子,比较了不同修饰方法固载银离子的MCM-41对银杏叶聚戊烯醇萃取分离效果的影响。主要研究内容分为以下几个部分:  1.建立了水溶液中银离子浓度检测的紫外-可见分光光度法。以0.1 mmol/L单宁酸为显色剂,显色剂用量2.0 mL, pH值为9.2,温度为55℃,时间为60 min;检测波长410 nm。在27μg/mL~432μg/mL浓度范围内具有良好的线性关系,该方法精密度、稳定性、重现性良好,加样回收率达到96.3%~103.1%。  2.比较了硅胶、HZ818、S-8、AB-8、HP-20、NK-9、D101树脂、介孔分子筛MCM-41以及负载Ag+的巯基微球、负载Ag+巯基介孔分子筛MCM-41等材料对银杏叶聚戊烯醇的吸附分离能力,其中以介孔分子筛MCM-41吸附能力最强,吸附量为143 mg/g。通过吸附动力学研究表明达到吸附平衡时间仅为130s,吸附过程符合一级动力学方程。吸附等温线符合Freundlich等温吸附方程,吸附为放热反应。  3.通过物理法吸附离子液体[BMIM]PF6和化学反应接枝离子液体基团对介孔分子筛MCM-41进行了改性,并分别与银离子构造络合配位吸附剂(AgBF4/IL/MCM-41,Ag+/IL/M)和(AgBF4/IL·MCM-41,Ag+/IL·M)。通过红外光谱、小角度衍射、氮气等温吸附脱附等手段证明离子液体成功修饰到材料表面。研究了物理法吸附法中不同[BMIM]PF6-AgBF4用量对PPs吸附量的影响,确定[BMIM]PF6-AgBF4用量为1.0 mmol/g MCM-41,化学接枝法中AgBF4用量为1.5 mmol/g IL·MCM-41。分别对两种吸附剂进行了七次连续重复使用试验,结果表明Ag+/ILM稳定性更强,第七次试验对PPs吸附分离后纯度为68.1%。对Ag+/ IL·M进行了吸附动力学实验,结果表明达到吸附平衡的时间为210 s,平衡吸附量153mg/mg,吸附过程符合一级动力学方程。以Ag+/ ILM固定床对PPs进行分离,PPs含量由38.5%上升到70.2%,回收率为86.6%。操作条件为:上样浓度2.01 mg/mL,上样速率7.0 BV/h,1-己烯2.0BV/h洗脱。利用Ag+/IL·M对银杏叶聚戊烯醇进行吸附分离的方法,分离效果好,反应时间短。
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