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多巴胺在喷漆废气处理工艺中的自黏附行为及机

  

  多巴胺被认为是一种生物神经递质。2007年,h. Lee等人受贻贝粘附蛋白的,研究了多巴胺在不同有机和无机材料表面的自聚合涂层功能,并成功地形成了功能修饰表面。从那时起,关于多巴胺在神之外的应用的报道引起了人们的注意。基于多巴胺的黏附性、还原性和生物相容性,多巴胺及其衍生物复合粒子逐渐被应用于抗菌、催化、生物传感器、细胞成像、膜技术、吸附等领域。虽然对多巴胺的性黏附机制还不是很清楚,但研究人员普遍认为这一特性与多巴胺中含有的邻苯二酚和氨基官能团有关。有两种广为接受的解释。一是在不同pH值下,多巴胺的自聚合电荷是不同的(见图1),使得附着的物质具有不同的功能。另一个是在水溶液中,多巴胺苯邻二酚组容易氧化,生成包含邻苯二甲酸酯醌醌化合物的结构,多巴胺和它的逆歧化反应醌化合物,工业污水处理醌基耦合形成交联键,因此紧密附着在基材的表面形成了交联复合。这与多巴胺的减少表现是一致的。多巴胺与氧化石墨烯的反应可以直接观察到(见图2),多巴胺-混合氧化石墨烯经过过滤后变成黑色,说明氧化石墨烯减少。随着多巴胺在神领域应用的增加,其作用机制有待进一步研究,使其得到更广泛的应用。

  (2)喷漆废气处理技术采用多巴胺修饰膜技术的表面功能,改变膜的亲水性,提高膜的耐油性,从而延长膜的使用寿命。然而,在改性过程中很难掌握膜的均匀性和厚度,这对水通量和膜的去污效果有很大的影响。因此,寻找一种更方便、更可行、厚度均匀、量产可控的膜改性方法具有重要意义。

  (3)目前对多巴胺表面功能修饰的研究较多,但直接制备复合膜的研究相对较少。应加强这方面的研究,促进新产品的开发和生产控制。

  (4)水污染主要有三种污染物:重金属离子、有机染料和微生物。多巴胺已被应用于前两者,但对微生物的研究却很少,这类污染物对水质也有很大的影响。多巴胺的特性可用于本研究,从而处理污水中的微生物。

  (5)吸附多巴胺复合材料具有高效、易生化降解、原料来源丰富、制备成本低、光谱应用广泛、易于回收、无二次污染等优点,对研究人员来说仍然是一个巨大的挑战。

  多巴胺在我国水处理领域的研究和应用已经取得了一定的进展,但对其产品性能和应用的深入研究与国外相比仍存在一定的差距。因此,今后一方面要加强多巴胺的作用机理和实际应用性能的研究,稳定产品质量,促进产品工业化。另一方面,我们应该寻找改性产品的最佳应用条件,并研究它们的各种适当的应用

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