包含疏水性介孔物质的有机药物用吸附剂制造技术

本发明专利技术涉及一种包含经过三甲基硅烷基化的介孔二氧化硅SBA-15的吸附剂，更详细地涉及去除90％以上的在高浓缩状态下用作药物的卡巴西平、双氯芬酸、雌素酮、二甲苯胺庚酸、布洛芬、酮洛芬及三甲氧苄氨嘧啶等7种药物的包含经过三甲基硅烷基化的介孔二氧化硅SBA-15的吸附剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种包含疏水性介孔物质的有机药物用吸附剂，更详细地涉及包含疏水性介孔物质的有机药物用吸附剂，该疏水性介孔物质十分有用于去除作为源于水性环境的微污染物(micropollutants)的有害药物。
技术介绍
过去的几年，陆续报告关于传递药物的介孔二氧化硅的研究结果。于1992年，最初报告具有带有规则性的气孔的整列的介孔二氧化硅以后，关于有关该介孔二氧化硅的合成、分析及应用的研究火热开展。具有整列的气孔结构、大的表面积及气孔体积的纳米粒子非常适合于药物、酶、DNA等的传递等生物领域，能够应用于生物领域的纳米粒子用于诊断、 成像及治疗，尤其是，介孔二氧化硅不含毒性，并具有适当的气孔大小，表面积宽，在气孔表面上充分结合有Si-OH键，因此适合作为药物传递介质。中空的介孔二氧化硅芯和介孔壳相比传统的介孔二氧化硅壳更适合于药物传递。而且，这些具有优良的药物释放特性，由于该体系能够摄取或注入，因而能够广泛利用于药物传递。因此，介孔二氧化硅纳米粒子用作发光、磁力、细胞显示及治疗功能等多功能性结构。并且，介孔二氧化硅具有2至50纳米，优选为2至10纳米大小的气孔，由此也可以用作由分散在有机高分子内的有机-无机复合体形成的半导体用绝缘膜。并且，因如上所述的介孔二氧化硅的性质而起到去除最近成为重要环境焦点的有害药物的微污染物的吸附剂作用，目前该作用也备受着瞩目。一般来讲，药物直接释放到环境中，或者通过下水处理设施间接释放到环境中。这是因为药物目前还不能从下水处理设施中完全被去除。药物在水性环境中以最大为10μ g/Γ1的浓度存在，在特殊情况(例如， 从药物制造公司或者工厂中，下水放流)下，浓度为lOOyg/L—1。在水性环境中，药物残渣可能给包括人的微生物、鱼及水中栖息的有机体带来毒性。并且，抗生物质的药物可能引起抗生物质的耐性或者更严重的现象。活性炭是用于去除许多药物的有效的吸附剂。然而， 为了有效地去除药物，需要选择性地使用吸附剂。在上述介孔二氧化硅中，SBA-15最初在1998年被合成，最常用的合成方法有两种，这是因为上述合成方法十分简单而能够容易再现，所以备受关注，具有大的气孔大小 ( 8nm)的SBA-15在催化剂或吸附剂的合成中用作主剂。然而，上述SBA-15当作吸附剂时，不能对污染物质，尤其是有机污染物呈现出高活性。因此，如上所述，介孔二氧化硅应用于多种领域，通过发挥介孔二氧化硅的特性， 不断要求开发出多种用途。
技术实现思路
本专利技术是为了解决如上所述的问题而提出的，提供在介孔二氧化硅中对SBA-15 的表面进行改性来有效去除有害药物的吸附剂。为了解决上述问题，本专利技术的目的在于，提供一种包含经过三甲基硅烷基化的SBA-15的有机药物用吸附剂。根据本专利技术的实施例，经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15具有表面积为 500-600m2/g，气孔体积为O. 7-0. 9cm3/g，气孔大小为6_8nm的定型化的结构。根据本专利技术的实施例，对经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15进行三甲基硅烷基化，以使其具有疏水性，对有机污染物呈现高活性，由此能够去除有害的有机药物。根据本专利技术的再一个实施例，包括如下步骤步骤(I)，在酸性溶液中准备聚醚P123与四乙基原硅酸盐的混合溶液；步骤(2)，将上述混合溶液在25_40°C下维持10_30小时，还在80_120°C下搅拌 20-30小时；步骤(3)，用去离子水清洗在上述步骤(2)中获得的混合溶液，在400-600°C下，对其进行4-8小时煅烧化来获得SBA-15 ；步骤(4)，在真空状态下，于170-210°C，对上述SBA-15进行10-14小时预处理；步骤(5)，在经过预处理的上述SBA-15中添加无水的甲苯之后，进行20分钟至I 小时浆体化来制备浆体液；以及步骤(6)，对经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15进行过滤，上述三甲基硅烷基化的SBA-15是在氮气氛下，将六甲基二硅氮烷添加到上述浆体液之后，于25-30°C，搅拌 20-30小时而获得的。经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15的制备方法，还包括步骤(7)，用甲苯、乙醇及丙酮连续清洗经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15之后，在真空状态下，于80-120°C，干燥 10-15小时。根据本专利技术的另一个优选实施例，经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15，在pH为 5.6的水性状态下能够去除90%以上的卡巴西平、双氯芬酸、雌素酮、二甲苯胺庚酸、布洛芬、酮洛芬及三甲氧苄氨嘧啶。根据本专利技术的有机药物用吸附剂，具有如下效果介孔二氧化硅SBA-15通过与有机硅烷的反应，与各种官能团化学结合来进行疏水化，由此具有针对有机污染物的吸附显著优秀的吸附能力，从而能够去除有害药物；去除90%以上的在高浓缩状态下用作药物的卡巴西平、双氯芬酸、雌素酮、二甲苯胺庚酸、布洛芬、酮洛芬及三甲氧苄氨嘧啶等7种药物。附图说明图I是表示比较例及实施例的X-射线衍射图案的图表。图2是表示(a)比较例及(b)实施例的FTIR光谱的图表。具体实施例方式根据本专利技术的有机药物用吸附剂，使介孔二氧化硅SBA-15进行三甲基硅烷基化反应来实现疏水化而使用，由此可知去除有害药物的能力显著优秀。根据本专利技术的有机药物用吸附剂，其特征在于，包含经过三甲基硅烷基化的 SBA-15 ο优选地，本专利技术中使用的经过三甲基硅烷基化的SBA-15是公知的物质，其表面积为500_600m2/g,气孔体积为0.7-0. 9cm3/g，气孔大小为6_8nm,如果脱离上述范围，贝丨』难以有效地去除药物，因而并不优选。经过三甲基娃烧基化的上述SBA-15是介孔物质的一种，SBA是(Santa Barbara) 的缩写。一维的纳米气孔呈有规则的六角形排列形态，能够在酸性气氛(PH I 2)下进行制备，而且水热稳定性(hydrothermal stability)优良。本专利技术中使用的进行三甲基硅烷基化的SBA-15使对有机污染物不呈现高活性的 SBA-15进行三甲基硅烷基化，使其具有疏水性来对有机污染物呈现高活性，因此该SBA-15 具有去除有害的有机药物的能力。经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15能够通过公知的方法来合成，虽然介孔二氧化硅SBA-15的合成方法已在Science，1998，279，548-552，Zhao, D.中公开过，但并不局限于此，通过上述公知的方法制备SBA-15之后，通过使用后接枝方法来制备经过三甲基硅烷基化的SBA-15。经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15的制备方法，包括如下步骤步骤(I)，在酸性溶液中准备聚醚P123与四乙基原硅酸盐的混合溶液；步骤(2)，将上述混合溶液在25_40°C下维持10_30小时，还在80_120°C下搅拌 20-30小时；步骤(3)，用去离子水清洗在上述步骤(2)中获得的混合溶液，在400_600°C下，对其进行4-8小时煅烧化来获得SBA-15 ；步骤(4)，在真空状态下，于170-210°C，对上述SBA-15进行10_14小时预处理；步骤(5)，在经过预处理的上述SBA-15中添加无水的甲苯之后，进行20分钟至I 小时浆体化来制备浆体液；以及步骤(6)，对经过三甲基硅烷基化的上述SBA-15进行过滤，上述三甲基硅烷基化的SBA本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：崔喜喆，春松裴，
申请(专利权)人：光州科学技术院，
类型：发明
国别省市：