樹枝狀大分子PAMAM修飾的磁性納米顆粒的制備及表征*

陳 維，馬 鈺，謝婧婧，甄立達，牛瑞霞

（東北石油大學 化學化工學院，黑龍江 大慶 163318）

堿-表面活性劑-聚合物三元復合驅油技術已廣泛應用于我國油田采油領域，有效提高了原油采收率，但所產生的乳化含油廢水，不易通過常規離心或氣浮法分離，采出水的處理較為困難。因此，迫切需要開發新的破乳技術處理乳化的含油廢水。

磁性納米顆粒具有特殊的表面特性和可回收性，受到廣泛關注，其中Fe3O4納米顆粒具有較低的細胞毒性和良好的生物相容性，被認為是一種理想的磁性材料[1]。然而Fe3O4納米顆粒易團聚、表面化學性質不穩定并且易氧化而難以直接應用，常通過使用各種表面改性技術對其改性，以適應不同應用領域。那么，充分利用性能優異的化學破乳劑的官能團，對Fe3O4納米顆粒疏水性或親水性進行改性，形成磁性納米顆粒，使其在油水界面或分散油滴內更有效地吸附，從而實現在外加磁場的作用下，將乳化油水進行分離，既可以實現有效破乳，又可以實現磁性破乳劑的循環回收利用，實現油田的環保生產。

PAMAM樹枝狀大分子具有大量的空腔、大的表面積和可控的改性性能[2]，整代的PAMAM樹枝狀大分子由于具有水溶性端氨基，可通過氫鍵與水油界面上的表面活性劑發生化學吸附和橋架作用從而起到破乳效果。基于此，本實驗采用溶劑熱法合成Fe3O4納米顆粒，并依次經SiO2層涂覆、邁克爾加成和酰胺化反應，得到磁性樹枝狀聚合物（M-Gn-PAMAM，n=1，2，3）。此方法制備出的 M-Gn-PAMAM在磁場輔助作用下能夠回收再利用，可以降低破乳成本，有望應用于油田破乳領域。……