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用于含芳烃废水处理的室温凝胶剂及其机理研究

2021-01-11赵君彦张宝浩

宋 健,阮 凯,赵君彦,张宝浩,张 宝

(1. 天津大学化工学院,天津 300350;2. 天津市津南区环境监测中心,天津 300350)

超分子凝胶是指由低分子量有机凝胶剂在溶剂中自组装成三维网状结构,并通过界面张力和毛细作用束缚溶剂形成的一类准固态材料[1-2].由于非共价键相互作用在一定条件下是可逆的,因此超分子凝胶具有热可逆性、易加工、自修复性以及刺激响应性等独特的性质[3-4].超分子凝胶在诸多领域得到了广泛的关注,如在溢油处理[5]、纳米材料[6-8]、光电开关[9]、药物释放[10]等领域已有大量研究报道.

随着工业废水泄漏造成的水污染事件的频繁发生,水中有机污染物的去除和回收受到了人们的关注[11-12].例如,2016 年常州市化工厂工业污水外排导致大量氯苯流入地下水中,致使641 名学生换上淋巴癌、白血病等疾病.如何将有毒有机液体(如氯苯、甲苯等)高效环保地从两相混合物中分离出来是一个巨大的挑战[13],目前,主要采用的材料和技术主要包括化学分散剂[14-15]、吸附剂[16-18]、生物降解[19].但是,以上所有材料和技术在实际应用中都存在一定的缺陷.例如,分散剂具有一定的毒性;吸附剂虽然吸附效率高,但选择性较差且吸收的有机溶剂含水,难以回收利用;生物降解存在速度慢、有一定的安全隐患.

目前,对有毒有机液体相选择凝胶化的研究已经成为热点[20-22].自2001 年Bhattacharya 等[23]首次报道了基于氨基酸衍生物的相选择性超分子有机凝胶剂(PSOGs)以来,已经开发出许多不同化学结构的……

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