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氧化石墨烯和金属有机框架都是具有大的比表面积的纳米材料,介孔二氧化硅微球壳层能够包覆磁性纳米粒子,是一种优异的吸附材料。氧化石墨烯比表面积大,能在水溶液分散好;金属有机框架是一种孔径可调的优异纳米吸附材料,因此以氧化石墨烯为基材,制备出氧化石墨烯基功能化材料和氧化石墨烯/金属有机框架复合材料、磁性介孔二氧化硅/氧化石墨烯为磁性印迹聚合物的支撑材料不仅可提高其吸附容量和专一性选择识别效果,而且该聚合物提高了克服了氧化石墨烯片层易堆叠的缺陷,并结合了金属有机框架的优点。本论文基于两种氧化石墨烯复合材料,合成了三种石墨烯复合基磁性印迹聚合物,并结合色谱分析、紫外光谱、电感耦合等离子体发射光谱以及固相萃取技术,將制备的磁性印迹聚合物应用于大分子蛋白质、环境水样中铜离子和铅离子的富集分离和检测等。本论文主要工作如下:(1)以多巴胺为功能单体,以牛血红蛋白为模板,合成了一种基于磁性富胺介孔二氧化硅/氧化石墨烯的简便新型蛋白质印迹聚合物(M-MIPs)。创新之处在于,通过反相微乳液法將涂覆有氨基的Fe3O4纳米颗粒引入氧化石墨烯,以促进表面聚合的多巴胺印迹层的形成。使用扫描电子显微镜,傅里叶红外变换分光光度计,振动样品磁强计和透射电子显微镜以及紫外分光光度计和高效液相色谱仪,对M-MIPs等材料进行表征和分析。蛋白质吸附试验表明,印迹层中磁性富胺介孔二氧化硅/氧化石墨烯,多巴胺和牛血红蛋白的比例达到最佳时,可以大大缩短印迹聚合物对牛血红蛋白的吸附平衡时间。该M-MIPs对牛血红蛋白的吸附平衡时间为40min。在最佳条件下,该M-MIPs对牛血红蛋白的印迹因子为2.09,最大吸附容量为164.5 mg g-1。并详细研究了几种吸附和萃取实验参数,包括溶液的温度和p H,洗脱溶剂的类型和体积,洗涤溶剂,萃取时间。实验结果表明,该M-MIPs对加标小牛血清样品中牛血红蛋白的回收率在84.6%至102.5%之间。(2)以磁性氧化石墨烯/MIL-101(Cr)为载体,以Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)为模板,多巴胺(DA)为功能单体,表面自聚合印迹层,制备得对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)具有高选择吸附性能的磁性离子印迹聚合物(M-IIPs)。采用傅里叶变换红外光谱、振动样品磁强计和扫描电子显微镜等手段,对该M-IIPs的形貌、磁性能和粒径大小进行表征。详细探讨了该M-IIPs对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的吸附动力学、等温吸附性能及吸附选择性,结果表明该M-IIPs对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)最大吸附量分别为144.92 mg g-1和322.58mg g-1。优化了磁固相萃取条件,该M-IIPs成功用于水样中微量Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的分离和检测,Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的回收率分别为81.99~89.91%和81.24~95.15%。(3)本研究通过表面接枝共聚技术制备了一种新型的绿色环保三维磁性深共晶溶剂分子印迹聚合物(DES-3DMMIPs),该聚合物是基于新型三维磁性氧化石墨烯/MIL-101(Cr)为基材,以生态友好型深共熔溶剂为单体组成的,可以对模板分子牛血红蛋白进行选择性识别和分离的优异分子印迹聚合物。通过各表征手段,对DES-3DMMIPs形貌和结构性质进行表征。详细研究了DES-3DMMIPs对牛血红蛋白的吸附实验。讨论了牛血红蛋白浓度,吸附时间,孵育p H,溶液离子强度对DES-3DMMIPs吸附性能的影响。结果表明,DES-3DMMIPs的最大吸附容量为173.31 mg g-1,印迹因子为3.03。在20min内迅速达到吸附平衡。此外,结合固相萃取技术,所制备的DES-3DMMIPs可成功地从牛血中提取牛血红蛋白,回收率达85.2~108.7%。