專利名稱：一種有效降低卷煙煙氣中苯酚含量的吸附劑的制備方法
技術領域：
本發明屬于卷煙材料制備技術領域，具體涉及一種能夠有效降低卷煙煙氣中苯酚含量的吸附劑的制備方法。
背景技術：
卷煙燃燒時所產生的煙氣中含有一氧化碳、苯酚、尼古丁等多種有害成分，其中苯酚在卷煙燃燒時直接進入煙氣中，產生不好的氣味，同時不利于人體健康，因此，有效降低卷煙煙氣中苯酚的含量具有重要意義。
現有技術中已有關于降低卷煙煙氣中苯酚方法的記載，但是利用分子印跡技術，采用本體聚合方法制備苯酚印跡聚合物，并將其添加到復合嘴棒中作為卷煙煙氣中苯酚吸附劑尚未見到報道。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種能夠有效降低卷煙煙氣中苯酚含量的吸附劑的制備方法。本發明的目的通過以下技術方案予以實現。除非另有說明，本發明中所采用的百分數均為質量百分數。—種有效降低卷煙煙氣中苯酚含量的吸附劑的制備方法，包括以下步驟(I)備料準確量取苯酚93. 8 mg、2乙烯基吡啶O. 42 mL、乙二醇二甲基丙烯酸酯5.7 mL、偶氮二異丁腈28 mg備用；其中，苯酚為印跡分子、2乙烯基吡啶(2-VP)為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)為交聯劑，偶氮二異丁腈(AIBN)為引發劑；(2)分子印跡將苯酚放入IOmL氯仿中完全溶解，加入2乙烯基吡啶后于25°C條件下震蕩3h，震蕩條件150 r / min，然后加入乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二異丁腈攪拌均勻，通氮氣5 min，真空密封，在60°C的恒溫水浴中振蕩24 h使之發生聚合反應；(3)萃取將步驟(2)得到的聚合物進行粉碎、研磨、過120目篩后放入索氏萃取器內，用含體積分數為10%乙酸的甲醇溶液洗脫至紫外檢測苯酚無特征吸收，紫外檢測波長272 nm，然后用乙醇浸泡除去殘余的乙酸及甲醇；(4)干燥萃取后的聚合物置于溫度60 °C下真空干燥12 h即得所需吸附劑。與現有技術相比，本發明具有如下有益效果I、本發明首次采用本體聚合分子印跡方法制備對苯酚具有高度選擇性的聚合物吸附劑，該方法操作簡單，成本低廉，便于大規模工業化生產。2、本發明制備方法下得到的吸附劑表面疏松多孔，并含有大量結構、形狀與苯酚分子相匹配的孔穴，因而對苯酚具有高度選擇性。3、本發明制備方法得到的吸附劑具有較高的印跡效果和特異識別性，相對于其他酚類物質也有較好的選擇性，其具有易于吸附的特點。4、將本發明制備得到的吸附劑以不同比例添加到三元復合嘴棒中，當添加量為10mg/支時，相比對照樣，苯酚的降低率為17. 8%，相對焦油的選擇性降低率為11.8%，當添加量為20 mg/支時，相比對照樣，苯酚的降低率為28. 7%，相對焦油的選擇性降低率為12. 3%。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明做進一步的詳細說明，但應當理解，實施例僅為對本發明的解釋，并不以任何方式對本發明進行限制，本領域技術人員根據本發明的精神所作的各種改動或修改，同樣落于本發明的保護范圍。實施例I選擇苯酚為印跡分子、2乙烯基吡啶(2-VP)為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)為交聯劑，偶氮二異丁腈(AIBN)為引發劑；準確稱取O. 0941g苯酚溶于10 mL氯仿中，加入 2-VP O. 42 mL, 25 °C震蕩 3 h (150 r / min)，再加入 EDMA 5.7 mL, AIBN 28mg，通氮氣5 min，真空下封管，在60 °C恒溫水浴振蕩24 h。待聚合反應完成后，經粉碎、研磨，過120目分樣篩。將得到的聚合物放在索氏提取器內，用含10 % (v/v)乙酸的甲醇溶液洗脫至紫外檢測苯酚無特征吸收(檢測波長為272 nm)，再用乙醇浸泡除去殘余乙酸及甲醇。處理完畢后放在真空干燥箱內60 °C干燥12 h即得吸附劑。(用MIP表示)。重復上述制備方法，有以下不同點制備時不加苯酚，得到的吸附劑作為對照組吸附劑(用NIP表示)。試驗I本發明制備得到的吸附劑的平衡吸附容量采用平衡吸附實驗的方法測定本發明制備得到的吸附劑MIP對苯酚的吸附容量Q0印跡材料的吸附位點可分為特異性結合位點和非特異性結合位點兩類。印跡效果可用印跡因子α ( a =Qmip/ Qnip)來表征。印跡因子大于I,表明有印跡效果。印跡因子越大，表明特異性結合位點所占比例越多，印跡效果越好，結果見表I。表I吸附容量(Q)及印跡因子(α )
權利要求
1.一種有效降低卷煙煙氣中苯酚含量的吸附劑的制備方法，包括以下步驟(1)備料準確量取苯酚93.8 mg、2乙烯基吡啶O. 42 mL、乙二醇二甲基丙烯酸酯5. 7mL、偶氮二異丁腈28 mg備用；(2)分子印跡將苯酚放入IOmL氯仿中完全溶解，加入2乙烯基吡啶后于25°C條件下震蕩3h，震蕩條件150 r / min，然后加入乙二醇二甲基丙烯酸酯和偶氮二異丁腈攪拌均勻，通氮氣5 min，真空密封，在60°C的恒溫水浴中振蕩24 h使之發生聚合反應；(3)萃取將步驟(2)得到的聚合物進行粉碎、研磨、過120目篩后放入索氏萃取器內，用含體積分數為10%乙酸的甲醇溶液洗脫至紫外檢測苯酚無特征吸收，紫外檢測波長272nm，然后用乙醇浸泡除去殘余的乙酸及甲醇；(4)干燥萃取后的聚合物置于溫度60°C下真空干燥12 h即得所需吸附劑。
全文摘要
本發明公開了一種有效降低卷煙煙氣中苯酚含量的吸附劑的制備方法。利用分子印跡技術，采用本體聚合方法制備苯酚印跡聚合物，得到的吸附劑表面疏松多孔，并含有大量結構、形狀與苯酚分子相匹配的孔穴，因而對苯酚具有高度選擇性。將本發明的吸附劑添加于三元復合嘴棒中，其添加量可以根據需要任意調節。當添加量為10mg/支時，相比對照樣，苯酚的降低率為17.8%，相對焦油的選擇性降低率為11.8%，當添加量為20mg/支時，相比對照樣，苯酚的降低率為28.7%，相對焦油的選擇性降低率為12.3%。該方法操作簡單，成本低廉，便于大規模工業化生產。
文檔編號B01J20/26GK102921391SQ20121047180
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月20日 優先權日2012年11月20日
發明者王文元, 王明鋒, 朱保昆, 段焰青, 劉亞, 夏建軍, 蔣舉興 申請人:紅云紅河煙草(集團)有限責任公司