文章编号:1009-6094(2023)03-0899-12Fe(III)表面印迹硅胶聚合物的制备及其吸附性能研究*何红星1，2，张炜业1，邓秀君1，甘强2，冯长根2(1昆明学院化学化工学院，昆明650214;2北京理工大学机电学院，北京100081)摘要:选用硅胶为基质材料、乙烯基膦酸为功能单体、Fe3+为模板离子、乙二醇双甲基丙烯酸酯为交联剂，通过表面印迹技术制备了一种新型膦酸功能化的Fe(III)印迹硅胶聚合物。对印迹吸附材料的吸附条件、吸附选择性和重复利用率进行了研究。通过FT－IＲ、SEM、EDX、TG和N2吸附/脱附分析对印迹材料进行了表征，分析了印迹吸附剂对Fe3+的吸附机理。结果表明:印迹吸附剂在8min可达吸附平衡，最大吸附量达16.12mg/g，吸附行为符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温式，印迹吸附剂展现出较高的选择性识别能力，与Cr3+、Mn2+和Zn2+相比，对Fe3+的选择性系数k分别为8.9、10.75和12.37。经过6次吸附－解吸试验，印迹材料吸附Fe3+的能力仅下降了5.9%，证明其具有很好的可重复使用性能。关键词:环境工程学;表面印迹技术;印迹硅胶聚合物;Fe(III)离子;吸附选择性中图分类号:X506文献标志码:ADOI:10.13637/j．issn．1009-6094.2022.0614*收稿日期:2022－04－04作者简介:何红星，讲师，博士，从事水污染控制理论与技术研究，hxhe0212@kmu．edu．cn;冯长根(通信作者)，教授，博士，水污染控制理论与技术研究，cgfeng@cast．org．cn。基金项目:云南省教育厅科学研究基金项目(2019J0566，2022Y747);云南省科技计厅科技计划项目(202001BA070001－192，202001BA070001－120);昆明学院引进人才科研项目(YJL20025)0引言铁是自然界含量最丰富的元素之一，也是人体中一种重要的微量元素，在人体输送氧气和促进人体发育方面发挥着至关重要的作用。然而，水体中过量的铁通过食物链进入人体导致铁中毒，会产生恶心、呕吐、低血压甚至休克的症状，因此从水体中去除铁已经成为了一个重要的研究课题［1］。目前，关于水体中铁的去除常采用化学沉淀、电化学、膜分离和吸附分离等方法［2］。其中吸附法因其操作简单、成本低、快速高效等优点而被广泛使用［3］，然而传统吸附剂缺乏对目标Fe3+的选择性。近年来，离子印迹聚合物(Ion-imprintedPolymers，IIPs)因其对特定的目标金属离子具有出色的吸附选择性而备受关注。IIPs对特定的离子具有“记忆”功能，可以选择性识别并结合目标离子，其结合位点与目标离子的电荷数、离子半径和空间构型等相匹配［4－5］。自1976年，Nishide...
