[发明专利]一种胶体溶液中的吸附平衡常数的测定方法

说明书

本发明公开了一种胶体溶液中的吸附平衡常数的测定方法，所述方法主要借助一种被动采样介质—聚丙烯酸酯涂层的纤维丝(PA‑fiber)，从测量PAfiber对三氯生的吸附平衡常数(K_f)入手，间接测定了胶体态碳纳米管与三氯生的吸附平衡常数，为测定胶体态胶体溶液中纳米颗粒与有机污染物的吸附等温线提供方法，进而为评价CNTs的环境效应、开发基于CNTs的环境纳米技术提供科学依据。

技术领域

本发明属于分析化学领域，特别涉及一种胶体溶液中的吸附平衡常数的测定方法，具体是利用具有聚丙烯酸酯涂层的纤维丝(PA-fiber)作为被动采样器，被动吸附胶体溶液中的污染物，从而测定其吸附平衡常数的一种方法。

背景技术

随着纳米技术的飞速发展，工程纳米颗粒(ENPs)会不可避免的被泄露到环境当中，成为重要的污染物。有机污染物与ENPs之间的作用会影响它们的环境行为。碳纳米管(CNTs) 作为一种应用极为广泛的ENPs，对有机污染物有很强的吸附作用，可能被应用于环境修复和环境检测当中。因此，研究有机污染物和CNTs之间的相互作用对于评估它们对环境的影响和应用至关重要。

由于CNTs易在水中聚集，而使其吸附能力受到局限。对CNTs的有效分散可提高其吸附效率。但大多数研究工作仅局限于研究聚集态的CNTs而非胶体态的CNTs的吸附行为，这是由于研究吸附的实验方法(如：离心和过滤)不能完全分离胶体态CNTs(纳米级)和液相，导致无法准确测量CNTs的吸附量和评估其吸附能力。

本实验采用聚丙烯酸酯纤维-固相萃取(PAfiber-solidphase extraction，PAfiber-SPE)法间接测定了胶体态碳纳米管与广谱抗菌剂-三氯生的吸附平衡常数，实验方法将为测定胶体态胶体溶液中纳米颗粒与有机污染物的吸附等温线提供方法，进而为评价CNTs的环境效应、开发基于CNTs的环境纳米技术提供科学依据。

目前，关于测定胶体溶液中吸附平衡常数的方法尚未见报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种胶体溶液中的吸附平衡常数的测定方法。

为了达成上述的目的，本发明提供了一种胶体溶液中的吸附平衡常数的测定方法，包括以下步骤：

步骤一，被动采样法的验证

选取了5个浓度的三氯生，分别为1，3.5，5.5，8，12mg/L，加入超声处理后的碳纳米管(CNTs)的分散液中，分别用离心的方法和纤维丝(fiber)测试；

步骤二，吸附平衡常数的获得

1)胶体态碳纳米管胶体溶液的制备

A1、配制十二烷基硫酸钠(SDS)，十二烷基苯磺酸钠(SDBS)，十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)，辛基酚聚氧乙烯醚(TX-100)溶液：用分析天平分别称取十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，十六烷基三甲基溴化铵的固体各0.1g，加入去离子水，用小烧杯搅拌、溶解，并转移至500mL的容量瓶中，加入去离子水定容，配制为200mg/L的储备液备用；配制辛基酚聚氧乙烯醚溶液：用分析天平称取辛基酚聚氧乙烯醚液体0.05g，加入去离子水，用小烧杯搅拌、溶解，并转移至500mL的容量瓶中，加入去离子水定容，配制为100mg/L的储备液备用；

B1、将200mg/L的十二烷基硫酸钠，十二烷基苯磺酸钠，十六烷基三甲基溴化铵储备液用去离子水分别稀释成1，5，15，20，40，100，200mg/L的分散剂溶液，将100mg/L的辛基酚聚氧乙烯醚储备液用去离子水稀释成1，5，10，15，20，40，100mg/L的分散剂溶液备用；

C1、用量筒从上述储备液中分别移取50mL四种上述不同浓度分散剂溶液和蒸馏水于 50mL螺口瓶中，即得背景溶液；