载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法和应用与流程

文档序号:12214869阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法,其特征在于步骤如下:

(1)将聚乙二醇粉末溶于二甲基亚砜试剂,于室温下完全混合,再依次加入聚丙烯腈和聚乙烯醇粉末,50~75℃水浴条件下搅拌24~36 h制得均相亲水化聚丙烯腈溶液;溶液于室温下冷却并静置6~8 h脱除气泡,将脱除气泡后的溶液转移于洁净玻璃板一端,匀速平拉刮刀至玻璃板另一端,刮出厚度均匀初生态膜,在空气中静置15~60s,迅速浸入纯水和乙醇混合溶液中,45~60 min待成型聚丙烯腈膜完全脱离玻璃板后,继续用超纯水浸泡24~48 h,得到亲水性聚丙烯腈膜,其中纯水和乙醇混合溶液中乙醇和纯水的体积比为1:15~1:25;

(2)将亲水性聚丙烯腈膜浸入丙烯酸功能化溶液10~30 min,迅速用薄板压制载有聚丙烯酸的聚丙烯腈膜并置于50~90℃下真空干燥19~24 h,然后将烘干的聚丙烯腈膜置于纯水中浸泡12~18 h,即完成聚丙烯腈膜的功能化改性;

(3)将步骤(2)的功能化聚丙烯腈膜浸没于亚铁盐溶液中,于室温下振荡16~21 h充分螯合Fe2+,取出膜用去离子水清洗3次;

(4)将载有Fe2+的聚丙烯腈膜完全浸入0.175~1.0 mol/L的硼氢化盐溶液中反应10~50 min后,用纯水和乙醇分别清洗3遍,即得到载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料,存储在无水乙醇中或用于降解实验。

2.根据权利要求1所述的载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法,其特征在于:均相亲水化聚丙烯腈溶液中组成物在二甲基亚砜中的质量百分比浓度分别为聚丙烯腈8.0~12.0%、聚乙烯醇1.5~8.0%、聚乙二醇2.0~9.0%。

3.根据权利要求1所述的载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法,其特征在于:丙烯酸功能化溶液为含有质量百分比浓度为25~60%丙烯酸、2.0~5.0%乙二醇、0.8~2.5%过硫酸铵的水溶液。

4.根据权利要求1所述载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法,其特征在于: 亚铁盐溶液是以乙醇:水体积比为1:5~2:3的乙醇水溶液为溶剂,溶液中Fe2+的浓度0.05~0.40 mol/L,溶液pH 3.5~6.0。

5.根据权利要求1所述载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法,其特征在于:硼氢化盐溶液为硼氢化钾或硼氢化钠溶液。

6.权利要求1所述载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料的制备方法制备的载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料。

7.权利要求6所述的载零价纳米铁基聚丙烯腈膜复合材料在处理含有机大分子染料、重金属、抗生素、硝酸盐或卤代有机物废水中的应用。

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