一种绿色合成纳米零价铁铜双金属材料的方法及用图_2

文档序号:9698598阅读:来源:国知局
12mol/L的混合溶液,取40mL 混合液350r/min 55°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入32mL绿茶提取液,滴加 绿茶提取液结束后350r/min55°C条件下继续搅拌20min,将反应后的混合溶液即时抽滤,并 分别用去离子水和无水乙醇洗涤,放入真空干燥箱50°C条件下干燥20h,研磨后得到绿色合 成纳米零价铁铜双金属材料。
[0033] 实施例4
[0034]称取60g绿茶加入1L蒸馏水,80°C加热lh,冷却至室温过滤得绿茶提取液,将4mmol 硫酸亚铁、5mmol硝酸亚铁与9mmol氯化铜制成总摩尔浓度为0.12mol/L的混合溶液,取50mL 混合液350r/min 50°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入25mL绿茶提取液,滴加 绿茶提取液结束后350r/min50°C条件下继续搅拌20min,将反应后的混合溶液即时抽滤,并 分别用去离子水和无水乙醇洗涤,放入真空干燥箱70°C条件下干燥36h,研磨后得到绿色合 成纳米零价铁铜双金属材料。
[0035] 实施例5
[0036]称取20g绿茶加入1L蒸馏水,80°C加热lh,冷却至室温过滤得绿茶提取液,将4mmol 氯化亚铁、2.6mmol硫酸亚铁、6mmol硝酸亚铁与1.8mmol硫酸铜制成总摩尔浓度为0.12mol/ L的混合溶液,取60mL混合液350r/min 70°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入 90mL绿茶提取液,滴加绿茶提取液结束后350r/min 70°C条件下继续搅拌20min,将反应后 的混合溶液即时抽滤,并分别用去离子水和无水乙醇洗涤,放入真空干燥箱40°C条件下干 燥16h,研磨后得到绿色合成纳米零价铁铜双金属材料。
[0037] 实施例6
[0038]本实施例1绿色合成纳米零价铁铜双金属材料的用途,按照以下步骤进行:取2L六 价络浓度为0. 〇12g/L的地下水溶液调节pH至5,加入0.8g绿色合成纳米零价铁铜双金属材 料至地下水溶液中,30°C水浴振荡30min,按二苯基碳酰二肼法测得溶液中的六价铬。
[0039] 实施例7
[0040]本实施例2绿色合成纳米零价铁铜双金属材料的用途,按照以下步骤进行:取1L六 价铬浓度为〇. 〇15g/L的地下水溶液调节pH至7,加入0.2g绿色合成纳米零价铁铜双金属材 料至地下水溶液中,40°C水浴振荡30min,按二苯基碳酰二肼法测得溶液中的六价铬。
[0041 ] 实施例8
[0042]本实施例3绿色合成纳米零价铁铜双金属材料的用途,按照以下步骤进行:取5L六 价络浓度为〇.〇lg/L的地下水溶液调节pH至9,加入2g绿色合成纳米零价铁铜双金属材料至 地下水溶液中,35°C水浴振荡30min,按二苯基碳酰二肼法测得溶液中的六价铬。
[0043] 实施例9
[0044] 本实施例4绿色合成纳米零价铁铜双金属材料的用途,按照以下步骤进行:取2.5L 六价铬浓度为〇. 〇〇8g/L的地下水溶液调节pH至3,加入1.2g绿色合成纳米零价铁铜双金属 材料至地下水溶液中,27°C水浴振荡30min,按二苯基碳酰二肼法测得溶液中的六价铬。
[0045] 实施例10
[0046] 本实施例5绿色合成纳米零价铁铜双金属材料的用途,按照以下步骤进行:取4L六 价络浓度为0.005g/L的地下水溶液调节pH至4,加入2.4g绿色合成纳米零价铁铜双金属材 料至地下水溶液中,25°C水浴振荡30min,按二苯基碳酰二肼法测得溶液中的六价铬。
[0047] 表1实施例1-5制得产品在铬污染地下水中六价铬的去除率
[0048]
[0049]~从表1中可以看出,实施例1:5制得产品对铬污染地下水中六价铬的去除率均达到_ 了50%以上。在实施例7中,使用本发明修复铬污染地下水的方法中,最少质量的绿色合成 纳米零价铁铜双金属材料,修复六价铬污染较严重的地下水,地下水中六价铬的去除率也 达到了 57.83%;使用最大质量的绿色合成纳米零价铁铜双金属材料,修复六价铬污染较轻 的地下水,地下水中六价铬的去除率达到了99.56%。
[0050]绿茶中含有丰富的多酚、黄酮和各种酶,与其他茶叶和植物提取液相比生物还原 性更强,原料普遍易得,以绿茶作为生物还原剂来制备绿色合成纳米零价铁铜双金属材料, 产物转化率高。同时绿茶提取液中的有机成分吸附在纳米颗粒表面导致纳米铁带电荷,纳 米颗粒之间的斥力作用使得合成的纳米颗粒更加分散,而绿茶提取液中的有机成分的包覆 使得合成的纳米零价铁铜更加稳定。绿茶提取液绿色合成的绿色合成纳米零价铁铜材料在 保证污染物去除效果的同时,其产物为(FexCrl~x)(OH) 3、Cu(OH)2等,大大降低了对环境的 二次污染,真正达到环境修复的目的。
[0051 ] 实施例11
[0052]称取20g绿茶加入1L蒸馏水,80°C加热lh,冷却至室温过滤得绿茶提取液,将 15mmol氯化亚铁与3mmol硫酸铜制成总摩尔浓度为0.12mol/L的混合溶液,取80mL混合液 350r/min 70°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入150mL绿茶提取液,滴加绿茶 提取液结束后350r/min 45°C条件下继续搅拌20min,将反应后的混合溶液即时抽滤,并分 别用去离子水和无水乙醇洗涤,放入真空干燥箱40°C条件下干燥25h,研磨后得到绿色合成 纳米零价铁铜双金属材料,将制得的绿色合成纳米零价铁铜双金属材料与羧甲基纤维素钠 混合,350r/min 25°C条件下搅拌20min,制成质量比为5w/w%的改性绿色合成纳米零价铁 铜悬浮液。
[0053] 实施例12
[0054]称取60g绿茶加入1L蒸馏水,80°C加热lh,冷却至室温过滤得绿茶提取液,将 5 · 5mmol硫酸亚铁与5 · 5mmol硫酸铜制成总摩尔浓度为0 · 12mol/L的混合溶液,取50mL混合 液350r/min 45°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入lOOmL绿茶提取液,滴加绿 茶提取液结束后350r/min 40°C条件下继续搅拌20min,将反应后的混合溶液即时抽滤,并 分别用去离子水和无水乙醇洗涤,放入真空干燥箱70°C条件下干燥48h,研磨后得到纳米铁 铜双金属材料,将制得的绿色合成纳米零价铁铜双金属材料与吐温混合,350r/min 25°C条 件下搅拌20min,制成质量比为1.25w/w%的改性绿色合成纳米零价铁铜悬浮液。
[0055] 实施例13
[0056]称取25g绿茶加入1L蒸馏水,80°C加热lh,冷却至室温过滤得绿茶提取液,将 6.5mmol硝酸亚铁与lmmol氯化铜制成总摩尔浓度为0.12mol/L的混合溶液,取40mL混合液 350r/min 65°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入65mL绿茶提取液,滴加绿茶提 取液结束后350r/min 30°C条件下继续搅拌20min,将反应后的混合溶液即时抽滤,并分别 用去离子水和无水乙醇洗涤,放入真空干燥箱45°C条件下干燥12h,研磨后得到绿色合成纳 米零价铁铜双金属材料,将制得的绿色合成纳米零价铁铜双金属材料与β -环糊精混合, 350r/min 25°C条件下搅拌20min,制成质量比为10w/w%的改性绿色合成纳米零价铁铜悬 浮液。
[0057] 实施例14
[0058]称取45g绿茶加入1L蒸馏水,80°C加热lh,冷却至室温过滤得绿茶提取液,将6mmol 氯化亚铁、4mmol硫酸亚铁与2mmol硫酸铜、3mmol氯化铜制成总摩尔浓度为0.12mol/L的混 合溶液,取60mL混合液350r/min 55°C条件下搅拌lOmin,并在搅拌过程中,逐滴加入36mL绿 茶提取液,滴加绿茶提取液结束后350r/min
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