一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法与流程

本发明涉及金属有机骨架(mof)材料的应用，具体涉及一种硫酸钴-uio材料用以去除氟喹诺酮类抗生素吸附剂制备的
技术领域：
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背景技术：
：氟喹诺酮类抗生素是一种人工合成类抗菌药物，因其抗菌效果好，作用强，容易被吸收，被广泛应用于临床当中。作为一种常见的药物，氟喹诺酮类抗生素一旦被人类或动物摄入后都不能够完全被吸收，剩下部分多数以原体形式通过人体废弃物进入环境，造成污染。因长期不合理使用此类药物，导致它在环境中的残留与蓄积，从而危害生态健康。因此，对氟喹诺酮类污染物的吸附去除必然会成为一种新趋势。金属有机骨架材料是由金属离子或金属化合物与有机配体通过自组装形成有序结构的一种新型的骨架多孔材料，其类型主要分为zif系列，mil系列和uio系列。其中uio系列骨架材料因比表面积大，具有更多的活性吸附位点，为污染物提供更多的接触机会，因此，uio系列骨架材料被认为是一种良好的吸附材料。但在实际应用中，uio系列骨架材料对氟喹诺酮类抗生素的去除效率仅能达到50％左右。因此，提高uio系列骨架材料对环境中氟喹诺酮类抗生素的吸附去除效率具有重要意义。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是克服现有技术中的金属有机骨架材料对氟喹诺酮类抗生素的去除效率仅能达到50％的缺陷，提供一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法。为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1)、将金属盐与有机配体溶解于n，n-二甲基甲酰胺中得到a溶液；2)、转a溶液入水热反应釜内，在100℃-160℃条件下反应20h-30h后，冷却至室温，经离心、洗涤、干燥后得到中间品；3)、将中间品与硫酸钴溶解于有机溶剂中，在磁力搅拌后冷却至室温，离心后干燥得所述喹诺酮类抗生素吸附剂。进一步的，所述金属盐为四氯化锆，所述的有机配体为对苯二甲酸，四氯化锆与对苯二甲酸的摩尔比为1：1-3。进一步的，所述的有机溶剂为甲醇，乙醇或乙腈中的一种。进一步的，所述步骤3)中中间品与硫酸钴的质量比为1：0.1-1。进一步的，所述步骤3)中磁力搅拌的温度为25℃-50℃。进一步的，所述步骤3)中干燥温度为60℃-100℃，干燥时间为12h-24h。本发明所达到的有益效果是：本发明制得的氟喹诺酮类抗生素吸附剂粒径均匀，机械性强，对环境中氟喹诺酮类抗生吸附效率高，吸附容量大，在吸附处理环境中氟喹诺酮类抗生素的应用中具有广阔前景。附图说明附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1是本发明实施例1所得的氟喹诺酮类抗生素吸附剂的扫描电镜示意图；图2是本发明实施例1所得的氟喹诺酮类抗生素吸附剂的红外光谱示意图；图3是本发明实施例1所得的氟喹诺酮类抗生素吸附剂的x-射线衍射示意图。具体实施方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1)、按1：1的摩尔比称取四氯化锆与对苯二甲酸溶解于40ml的n，n-二甲基甲酰胺中得到a溶液；2)、转a溶液入水热反应釜内，在120℃条件下反应24h后，冷却至室温，经离心、洗涤，80℃下干燥24h后得到中间品；3)、将中间品与硫酸钴按1：0.5的质量比溶解于甲醇中得到b溶液，将溶液b在40℃磁力搅拌1h；4)、冷却至室温，离心，经80℃下干燥24h得所述氟喹诺酮类抗生素吸附剂。实施例2一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1)、按1：2的摩尔比称取四氯化锆与对苯二甲酸溶解于40ml的n，n-二甲基甲酰胺中得到a溶液；2)、转a溶液入水热反应釜内，在120℃条件下反应24h后，冷却至室温，经离心、洗涤，80℃下干燥24h后得到中间品；3)、将中间品与硫酸钴按1：1的质量比溶解于甲醇中得到b溶液，将溶液b在40℃磁力搅拌1h；4)、冷却至室温，离心，经80℃下干燥24h得所述氟喹诺酮类抗生素吸附剂。实施例3一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1)、按1：3的摩尔比称取四氯化锆与对苯二甲酸溶解于40ml的n，n-二甲基甲酰胺中得到a溶液；2)、转a溶液入水热反应釜内，在120℃条件下反应24h后，冷却至室温，经离心、洗涤，80℃下干燥24h后得到中间品；3)、将中间品与硫酸钴按1：0.8的质量比溶解于乙醇中得到b溶液，将溶液b在25℃磁力搅拌1h；4)、冷却至室温，离心，经60℃下干燥24h得所述氟喹诺酮类抗生素吸附剂。实施例4一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1)、按1：1的摩尔比称取四氯化锆与对苯二甲酸溶解于30ml的n，n-二甲基甲酰胺中得到a溶液；2)、转a溶液入水热反应釜内，在120℃条件下反应24h后，冷却至室温，经离心、洗涤，80℃下干燥24h后得到中间品；3)、将中间品与硫酸钴按1：0.1的质量比溶解于乙腈中得到b溶液，将溶液b在50℃磁力搅拌1h；4)、冷却至室温，离心，经80℃下干燥24h得所述氟喹诺酮类抗生素吸附剂。实施例5一种氟喹诺酮类抗生素吸附剂的制备方法，包括以下步骤：1)、按1：2的摩尔比称取四氯化锆与对苯二甲酸溶解于60ml的n，n-二甲基甲酰胺中得到a溶液；2)、转a溶液入水热反应釜内，在120℃条件下反应24h后，冷却至室温，经离心、洗涤，80℃下干燥24h后得到中间品；3)、将中间品与硫酸钴按1：0.2的质量比溶解于甲醇中得到b溶液，将溶液b在40℃磁力搅拌1h；4)、冷却至室温，离心，经100℃下干燥24h得所述氟喹诺酮类抗生素吸附剂。表1氟喹诺酮类抗生素吸附剂比表面积性能指标实施例比表面积(m2/g)孔径(nm)实施例111431.6实施例29111.5实施例310323.2实施例46982.7实施例511022.8分别称取0.01g实施例1-5中制备的氟喹诺酮类抗生素吸附剂，加入10ml含有100mg/l的盐酸左氧氟沙星水溶液中，于25℃水浴震荡1h,经过滤、稀释后得到清液经t6新世纪紫外-可见分光光度计测试，吸附量通过公式计算。称取3份0.01g实施例1中制备的氟喹诺酮类抗生素吸附剂，分别加入10ml含有100mg/l的盐酸环丙沙星、10ml含有50mg/l的盐酸沙替沙星及10ml含有50mg/l的盐酸巴洛沙星中于25℃水浴震荡1h,经过滤、稀释后得到清液经t6新世纪紫外-可见分光光度计测试，吸附量通过公式计算。表2实施例1-5所得的吸附剂的吸附能力表2的结果表明，本发明制备出的氟喹诺酮类抗生素吸附剂对氟喹诺酮类抗生素的吸附效率高，尤其是对盐酸左氧氟沙星具有较高的吸附量，吸附量高达70.21mg/g。最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12