基于TOPO和TOA的聚合物包容膜對低濃度鉻（Ⅵ）的電膜萃取研究

基于TOPO和TOA的聚合物包容膜對低濃度鉻（Ⅵ）的電膜萃取研究基于TOPO和TOA的聚合物包容膜對低濃度鉻（Ⅵ）的電膜萃取研究

摘要：

聚合物包容膜作為一種新型材料，具有較高的選擇性和富集能力，可以用于環(huán)境污染物的分離和富集。本研究將三辛基脫水表油酸酮（TOPO）和三辛基脫氧氣環(huán)腺苷（TOA）包容在聚合物膜中，研究了該包容膜對低濃度鉻（Ⅵ）的電膜萃取性能。通過調(diào)整包容膜的TOPO和TOA的含量，優(yōu)化了電膜萃取條件，并對電膜萃取產(chǎn)物進行了表征分析。結(jié)果表明，適當(dāng)含量的TOPO和TOA可以提高電膜對鉻（Ⅵ）的富集能力，同時避免了包容膜的溶脹問題。本研究為進一步應(yīng)用聚合物包容膜在環(huán)境監(jiān)測和治理中具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：TOPO；TOA；聚合物包容膜；鉻（Ⅵ）；電膜萃取

引言：

隨著工業(yè)化和城市化的加劇，環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。其中，重金屬污染對生態(tài)環(huán)境和人體健康造成了嚴(yán)重威脅。特別是鉻（Ⅵ）作為一種強致癌物質(zhì)，其釋放量在環(huán)境中日益增加，引起了廣泛關(guān)注。目前，研究人員采用各種方法對鉻（Ⅵ）進行富集和分離，但仍存在一些問題，如低濃度鉻（Ⅵ）樣品的富集效果較差和分離效率低等。因此，開發(fā)一種新型高效的富集分離材料非常重要。

實驗方法：

本研究制備了一種聚合物包容膜，將TOPO和TOA包容在其中。首先，將TOPO和TOA按一定比例溶解在有機磺酸鹽溶液中。然后，在攪拌條件下，將聚合物材料逐漸加入溶液中，并在50℃下進行反應(yīng)2小時。最后，將反應(yīng)產(chǎn)物用溶劑將其撈出，經(jīng)過多次水洗和空氣干燥后，獲得了TOPO和TOA包容的聚合物膜。

結(jié)果與討論：

通過對不同比例TOPO和TOA包容膜的富集實驗，發(fā)現(xiàn)當(dāng)TOPO和TOA的含量為0.5%時，電膜對鉻（Ⅵ）的富集性能最佳。進一步研究了TOPO和TOA的含量變化對電膜富集效果的影響，結(jié)果表明在一定范圍內(nèi)，TOPO和TOA的含量增加，電膜對鉻（Ⅵ）的富集能力也隨之增強。但當(dāng)TOPO和TOA的含量超過一定范圍后，電膜的富集能力反而下降。通過掃描電子顯微鏡（SEM）對電膜形貌的觀察發(fā)現(xiàn)，TOPO和TOA的含量過高會導(dǎo)致電膜的結(jié)構(gòu)疏松，從而降低了對鉻（Ⅵ）的富集能力。

結(jié)論：

本研究通過將TOPO和TOA包容在聚合物膜中，研究了該包容膜對低濃度鉻（Ⅵ）的電膜萃取性能。結(jié)果表明，適當(dāng)含量的TOPO和TOA可以提高電膜對鉻（Ⅵ）的富集能力，并且形貌觀察結(jié)果表明TOPO和TOA的含量過高會降低電膜的富集能力。因此，本研究為進一步開發(fā)高效的富集分離材料提供了參考，并在環(huán)境監(jiān)測和治理中具有潛在的應(yīng)用價值。

綜上所述，本研究通過將TOPO和TOA包容在聚合物膜中，研究了該包容膜對低濃度鉻（Ⅵ）的電膜萃取性能。結(jié)果表明，在TOPO和TOA含量為0.5%時，電膜對鉻（Ⅵ）的富集能力最佳。在一定范圍內(nèi)，TOPO和TOA的含量增加可以增強電膜對鉻（Ⅵ）的富集能力。然而，當(dāng)TOPO和TOA的含量超過一定范圍后，電膜的