一种富含硫代胺基功能化磁性材料高效吸附重金属的方法与流程

文档序号:11122696阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种富含硫代胺基功能化磁性材料高效吸附重金属的方法,包括富含硫代胺基功能化磁性材料的制备以及水中重金属离子的高效吸附应用,具体如下:

a.富含硫代胺基功能化磁性材料的制备

1)端胺基超支聚合物的制备:将单体A溶解在甲醇中,然后滴加等摩尔数的单体B,室温下反应8~14h后,减压蒸馏出体系中的甲醇,然后真空下40~80℃继续反应0.5~3h,升温至100~150℃反应6~10h。反应完成后加入甲醇溶解,产物经乙醚沉淀,抽滤洗涤,真空干燥得到淡黄色粘性固体;

2)胺基功能化介孔磁性材料的制备:将无水FeCl3和乙酸钠按照1∶4~8的摩尔比溶解在乙二醇中,搅拌超声0.5~1h左右,然后在30~50℃回流条件下,按照与乙酸钠等摩尔的量加入含胺基试剂,反应1~3h。将所得混合物在高压反应釜内180~220℃条件下反应6~12h,然后用去离子水和无水乙醇洗涤所得产物,在60℃真空干燥箱内干燥24h;

3)端胺基超支聚合物功能化介孔磁性材料的制备:将步骤2)所得产物分散在磷酸缓冲溶液(含端胺基超支化聚合物浓度为5~20g/L)中,且调节pH值,超声10~20min后,加入4~8mL交联剂,然后升温至50~85℃之间通氮气条件下机械搅拌反应6~12h,所得产物用去离子水和无水乙醇洗涤5次,在60℃真空干燥箱里干燥12h;

4)富含硫代胺基功能化磁性材料的制备:取步骤3)所得产物200mg分散在200~500mL0.1~0.5mol/L的氢氧化钠溶液中超声15~30min后,加入40~80mL异丙醇,然后再加入4~10mL含硫重金属螯合基团,然后在室温条件下机械搅拌4~8h,所得产品用去离子水和异丙醇洗涤5次,磁分离,在40℃真空干燥箱干燥10h;

b.水中重金属离子的高效吸附应用

取一定量的富含硫代胺基功能化磁性材料,置于含重金属离子的水溶液中,调节pH值,搅拌下吸附。

2.根据权利要求1,其特征在于:步骤a中所述的单体A为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯基六胺中的一种,所述的单体B为丁二酸酐、邻苯二甲酸酐、环丁酸酐、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种。

丙烯酸、甲基丙烯酸中的一种。

3.根据权利要求1,其特征在于:步骤a中所述的含胺基试剂为乙二胺、乙胺醇、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、邻苯二胺、1,6-己二胺中的一种或者几种。

4.根据权利要求1,其特征在于:步骤a中所述的交联剂为戊二醛、环氧氯丙烷、六氢邻苯二甲酸酐等中的一种或者多种。

5.根据权利要求1,其特征在于:步骤a中所述的磷酸缓冲溶液为磷酸二氢钠和磷酸氢二钠或者磷酸二氢钾和磷酸氢二钾与水混制而成,pH为6~8。

6.根据权利要求1,其特征在于:步骤a中所述的含硫重金属螯合官能团为二硫化碳、硫脲、异硫氰酸酯、苯甲酰基硫脲、巯基苯并噻唑中的一种或者几种。

7.根据权利要求1,其特征在于:步骤b中溶液pH值用NaOH和HCl调配,pH为2~8。

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