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在工业快速发展的今天,邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为一种塑化剂广泛应用于塑料制品和包装材料之中。因为其在制品中通常呈现游离态所以稳定性和耐久性较差,经水或油脂等物质长时间浸泡或接触后易迁移至别处。且半衰期较长,易在人体或生物体内富集,现已在水体、蔬菜等中检测出邻苯二甲酸二丁酯的残留。邻苯二甲酸二丁酯作为一种雌激素和难降解有机污染物,其毒理学表明长期接触可导致生物生殖畸形,致癌率高,具有强烈的生物毒性,对环境和人体健康造成了严重的影响。因此需要严格控制水体和环境中的邻苯二甲酸二丁酯残留量,以保证环境的可持续性。本研究以邻苯二甲酸二丁酯为模板分子,运用逐层组装的方式,将分子印迹层,超滤层,分子印迹光子晶体层组装成为一种一体化复合膜材料,用于去除低污染水体中痕量的邻苯二甲酸二丁酯,并实现剩余浓度的快速检测。兼顾分子印迹技术的高选择性,光子晶体技术的高灵敏性和快速响应性,以及超滤技术去除大分子的良好性能,为大规模去除水体中的难降解有机污染物提供理论和技术支撑。运用分子模拟研究模板分子与功能单体之间的相互作用,利用傅里叶变换红外光谱,扫描电子显微镜,超高效液相色谱进行表征和浓度测量,膜性能评价仪测试复合膜水通量截留率等基本性能,光纤光谱仪实现浓度的快速测定。运用高斯软件模拟三种功能单体:丙烯酸(AA),丙烯酰胺(AM),甲基丙烯酸(MAA)分别与模板分子结合的分子构型,通过计算结合能,选取甲基丙烯酸作为功能单体制备分子印迹复合膜。通过扫描电镜观察,确认各层都成功组装并复合一起。实验表明,当添加的聚合物质量分数小于5%时,水通量,截留率和孔隙率都有所下降,但随着聚合物增多,各性能逐渐上升并趋于平稳。用传统方法制备SiO2微球,改变实验条件得到粒径为300 nm的微球,并在组装过程中考察其环境条件,确定在25℃—35℃,恒温恒湿无振动环境下,制备的模板性能最优。分子印迹复合膜具有高选择性和特异性,对水中的痕量DBP分子截留率达到92.87%,对水体中大分子污染物BSA达到71.76%,复合膜饱和后,通过洗脱再生,重复十次后对DBP截留率仅下降20%,可重复使用性较高。各项测均表明,制备的分子印迹复合膜性能良好。