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Fe3 O4@胺甲基改性植物多酚磁絮凝收集能源微藻

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