一種可檢測和去除鎘的超分子水凝膠凝膠因子及其制法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可用于檢測和去除鎘離子的超分子水凝膠納米材料的凝膠因子及其制備方法，特征是通過簡單的活化酯合成初產(chǎn)物，進(jìn)而通過常規(guī)的液相羧氨縮合反應(yīng)合成凝膠因子。利用本發(fā)明方法制備的凝膠因子Y調(diào)制成的可用于檢測以及去除重金屬鎘離子的超分子水凝膠納米材料，進(jìn)行鎘離子的可視化檢測和去除過程。與傳統(tǒng)的超分子水凝膠納米材料相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于該超分子水凝膠納米材料的凝膠因子合成步驟少，制備容易，合成產(chǎn)率高，親水性好，克服了現(xiàn)有相關(guān)超分子水凝膠材料制備過程復(fù)雜且不易控制的缺點(diǎn)，從而可以進(jìn)一步應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測以及污染治理。
【專利說明】-種可檢測和去除鎘的超分子水凝膠凝膠因子及其制法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于超分子水凝膠納米材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及可用于檢測和去除重金屬 鎘離子的超分子水凝膠的凝膠因子及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 美國《分析化學(xué)》雜志（Anal.Chem.，2014,Vol. 86,P. 2193)報(bào)道了一種超分子水 凝膠，該超分子水凝膠的凝膠因子自身有熒光，當(dāng)絡(luò)合銅離子后熒光淬滅，因此可應(yīng)用于溶 液中定性定量檢測銅離子，但未見進(jìn)一步研究使用該超分子水凝膠直接檢測以及去除銅離 子的報(bào)道。荷蘭《化學(xué)工程學(xué)報(bào)》雜志（Chem.Eng.J.，2012,Vol. 200,P. 601)介紹了一種基 于殼聚糖、丙烯酸和烯丙基硫脲的高分子水凝膠，并利用該水凝膠進(jìn)行了去除銅離子和鎳 離子的研究。但此種方法合成繁瑣，并且不能通過熒光等便捷手段進(jìn)行定性定量分析，因此 限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用發(fā)展。至今尚未見到研究使用超分子水凝膠來檢測及去除鎘離子的 文獻(xiàn)報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提出一種可檢測和去除鎘離子的超分子水凝膠凝膠因子及其制 備方法，以獲得可用于檢測和去除重金屬鎘離子的超分子水凝膠納米材料，克服現(xiàn)有相關(guān) 超分子水凝膠材料制備過程復(fù)雜且不易控制的缺點(diǎn)，從而可進(jìn)一步應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測以及污 染治理。
[0004] 本發(fā)明的可用于檢測和去除鎘離子的超分子水凝膠凝膠因子的制備方法，其特征 在于：
[0005] 第一步、將1克2, 2' -聯(lián)吡啶-4, 4' -二甲酸和0? 95克N-羥基丁二酰亞胺溶 解在40毫升干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶劑中，再加入1.7克N，N'_二環(huán)己基碳二亞 胺，室溫?cái)嚢?2小時(shí)，將反應(yīng)液過濾，收集濾液并將濾液旋干得到油狀物，再在油狀物 中加入10毫升二氯甲烷并加熱使其溶解，待冷卻后產(chǎn)物析出，過濾所得固體即結(jié)構(gòu)式為

【權(quán)利要求】
1. 一種可用于檢測和去除鎘離子的超分子水凝膠凝膠因子的制備方法，其特征在于： 第一步、將1克2, 2'-聯(lián)吡啶_4,4'-二甲酸和0.95克N-羥基丁二酰亞胺溶解在40 毫升干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶劑中，再加入1. 7克N，N'-二環(huán)己基碳二亞胺，室溫?cái)嚢?12小時(shí)，將反應(yīng)液過濾，收集濾液并將濾液旋干得到油狀物，再在油狀物中加入10毫升二 氯甲烷并加熱使其溶解，待冷卻后產(chǎn)物析出，過濾所得固體即結(jié)構(gòu)式戈
的初產(chǎn)物X ;
第二步、將I. 1克以9-芴甲氧羰基 作為α-氨基保護(hù)基的賴氨 酸的鹽酸鹽溶解在10毫升干燥的Ν，N-二甲基甲酰胺溶劑中，加入400微升Ν，N-二異丙基 乙胺，將前面制備的初產(chǎn)物X取〇. 4克溶解在10毫升干燥的N，N-二甲基甲酰胺溶劑中，并 滴加到上述溶液中，每兩分鐘滴一次，每次滴加一毫升，分十次滴完，室溫?cái)嚢?4小時(shí)，溶 劑旋干后，經(jīng)過高效液相色譜分離提純，收集在紫外300納米處有強(qiáng)吸收組分，即結(jié)構(gòu)式為
的凝膠因子Υ。
2. 權(quán)利要求1所述方法制備的超分子水凝膠納米材料的凝膠因子，特征在于其結(jié)構(gòu)為
【文檔編號】C09K11/06GK104387318SQ201410636033
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】梁高林, 苗慶慶 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)