磁性有机/金属离子型5A沸石抗菌剂的制备及应用研究

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本文研究了化学共沉淀法制备纳米磁性微粒(Fe3O4和CoFe2O4)的工艺条件:以Fe(NO3)3、FeSO4(Co(NO3)2)为原料配置Fe3+与Fe2+(Co2+)摩尔比为2:1的水溶液,倒入NaOH水溶液中,调节pH值为12.6(12.5),置于电炉上煮沸回流1h,得到磁性Fe3O4(CoFe2O4)。通过XRD、SEM、TEM、VSM分析表明,产物结晶度较好,其粒度为10-20 nm,其中Fe3O4磁饱和强度为47.608emu/g,剩磁为0.18006 emu/g,磁矫顽力为3.6020 G;CoFe2O4饱和磁化强度为53.608 emu/g,剩磁为10.236 emu/g,磁矫顽力为261.80G。通过比较发现,纳米磁性CoFe2O4的磁性性能优于Fe3O4。采用水热合成法合成了5A沸石及负载CoFe2O4的磁性5A沸石,通过XRD、SEM、VSM分析表明,5A沸石晶形完好;CoFe2O4吸附在5A沸石表面,形成了磁性良好的磁性5A沸石,且磁饱和强度随CoFe2O4载量的增加而增大。将制备的磁性5A沸石与金属离子溶液进行离子交换吸附,制备出金属离子型磁性5A沸石抗菌剂,将其进一步与有机抗菌剂复合制备出有机/无机磁性5A沸石复合抗菌剂,对其进行了抗菌性能研究。结果表明:制备出的金属离子型磁性5A沸石抗菌剂抗菌性能优异,而有机/无机磁性5A沸石复合抗菌剂的抗菌性能更是优于金属离子型磁性5A沸石抗菌剂的抗菌性能。对抗菌后的磁性5A沸石抗菌剂进行磁分离回收效果研究,结果发现其有良好的磁分离回收性能,CoFe2O4载量为17%的Cu2+型磁性5A沸石抗菌剂的磁分离回收率已达到93.77%。对磁分离回收后的抗菌剂进行抗菌性能再生性研究,结果表明其抗菌性能依然良好,只是比第一次抗菌略有降低。
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