赵远
,
王晓宇
,
刘丽君
,
梁文艳
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160317.003
对落叶松植物多酚进行胺甲基化改性,将其包覆于磁性 Fe3 O4颗粒表面,制备了功能化 Fe3 O4@胺甲基改性植物多酚(Fe3 O4@A-PP),用于能源微藻-普通小球藻的收集。采用 FTIR、磁滞回线、zeta 电位的方法对Fe3 O4@A-PP磁性材料的物理化学性质进行了测定,并研究了投加方式、包覆比例对Fe3 O4@A-PP收集微藻效能的影响。FTIR显示 Fe3 O4@A-PP具有来自 A-PP 的 C—H、N—H 和—OH 等官能团。A-PP 包覆对 Fe3 O4的磁性无改变。与 A-PP的zeta电位相比,Fe3 O4@A-PP的zeta电位增大了5~10 mV。Fe3 O4@A-PP 中两者配比影响微藻的收集效率,当配比为20/200时,收集率达到最大值84.2%。采用 Fe3 O4@A-PP可以将磁絮凝收集时间从 A-PP的30 min缩短至0.5 min 以内。显微图像显示,与 A-PP 絮凝后絮体呈片状松散团聚的状态相比, Fe3 O4@A-PP收集的微藻细胞呈链状被 Fe3 O4包裹或团簇在其四周。吸附电中和在 Fe3 O4@A-PP 磁絮凝收集微藻的机理中发挥重要作用。
关键词:
植物多酚
,
Fe3 O4
,
胺甲基化改性
,
微藻
,
收集
,
絮凝
赵远
,
王晓宇
,
刘丽君
,
梁文艳
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.11.2016032205
将胺甲基化改性植物多酚(A?PP)包覆Fe3O4后所制备的Fe3O4@A?PP,作为功能性磁絮凝剂用于能源微藻细胞的采收,研究了藻液pH值、藻细胞胞外分泌有机物、絮凝搅拌条件和磁场强度对Fe3 O4@A?PP收集微藻细胞效率的影响.结果显示,与A?PP相比,Fe3 O4@A?PP的等电点由6.5提高到8.5,收集微藻的最佳pH值由7.1增大至8.2.Fe3O4@A?PP收集微藻细胞时,不受胞外分泌有机物的影响.快速搅拌的速率在200—500 r·min-1之间时,对Fe3 O4@A?PP收集微藻的效率影响不大,在快速搅拌之后无需增加慢速搅拌.在磁场强度为0.16 T—0.28 T时,Fe3 O4@A?PP 收集率随着磁场强度升高而逐渐增大,大于0.28 T后,收集效率不再增加.
关键词:
Fe3O4A-PP
,
磁分离
,
絮凝
,
影响因素