Page 183 - 《精细化工》2022年第11期
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第 11 期 刚恺悦,等: 基于静电作用选择性吸附染料的超分子凝胶剂 ·2333·
这一点,使用二元阴阳离子混合染料水溶液进一步 液中,紫外吸收光谱存在 CV(584 nm)和 AR87
考察干凝胶对阴阳离子染料的吸附选择和分离能 (516 nm)两个特征峰。经过 SL-J8 吸附后,可发
力。拍照记录染料溶液吸附前后的颜色变化,采用 现 CV 的紫外吸收特征峰(584 nm)消失,且混合
紫外-可见分光光度法可以直观监测混合染料水溶 染料颜色变为相应阴离子染料 AR87 的颜色。而再
液中染料浓度的变化,结果如图 4 所示。 经过 SL-J16 吸附后,AR87 的特征峰(516 nm)也
消失,混合染料溶液基本变为无色。在其余组分的
二元混合染料溶液中亦出现同样结果。图 5 为 SL-J8
和 SL-J16 干凝胶对各染料的吸附率。由图 5 可知,
SL-J8 干凝胶对阳离子染料 CV 和 R6G 的吸附率分
别达到 100%和 91.64%;对阴离子染料 AR87 和 MO
的吸附率分别为 12.45%和 3.25%。而 SL-J16 干凝胶
对 AR87 和 MO 的吸附率分别为 83.74%和 96.00%,
对 CV 和 R6G 的吸附率分别为 0.79%和 0.11%。以
上结果说明,SL-J16 与 SL-J8 干凝胶具有良好的选
择吸附阴阳离子染料的性能,且 SL-J8 干凝胶可选择
吸附阳离子染料,而 SL-J16 干凝胶可选择吸附阴离
子染料。这与 Zeta 电位测试结果一致,表明静电相
互作用可能是凝胶剂吸附染料的主要作用力。
图 5 干凝胶对各染料的吸附率
Fig. 5 Adsorption rate of xerogels for dyes
按 1.4.3 节实验方法对 SL-J8 干凝胶吸附 CV 的
过程进行了探究,考察了时间对吸附过程的影响,
结果如图 6 所示。由图 6 可知,SL-J8 干凝胶在前
60 min 快速吸附,基本达到吸附平衡之后进入平缓
期,说明 SL-J8 干凝胶对 CV 的吸附可以迅速完成。
a—CV+AR87;b—CV+MO;c—R6G+AR87;d—R6G+MO
图 4 干凝胶吸附混合染料的 UV-Vis 吸收光谱
Fig. 4 UV-Vis spectra of mixed dyes adsorbed by xerogels
图 6 时间对 SL-J8 干凝胶吸附 CV 的影响
由图 4a 可知,在原始 CV 和 AR87 的混合水溶 Fig. 6 Effect of time on adsorption of SL-J8 xerogel for CV