[发明专利]功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法

权利要求书

1.一种功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，具体步骤为：

第一步：将小分子增塑剂与PAN共混；

第二步：将第一步得到的混合物在120℃～200℃进行熔融制膜，将其水洗并干燥后得到PAN原膜；

第三步：以去离子水为溶剂，配制5M～10M的HNO₃溶液和0.5M～1M的NaOH溶液中的至少一种，配制浓度为0.1M～2M的可溶性铁盐溶液和0.1M～1M的NaBH₄溶液；

第四步：对第二步所得的PAN原膜于230～300℃进行稳定化处理1h～5h，得到氧化PAN膜；

第五步：将第四步得到的氧化PAN膜浸泡在第三步所得的HNO₃溶液中，在20℃～70℃进行酸改性处理1h～2h；或者，将第四步得到的氧化PAN膜浸泡在第三步所得的NaOH溶液中，在70℃～140℃进行碱改性处理0.5h～2h；得到带有羧基的氧化PAN膜；

第六步：将第五步所得的带有羧基的氧化PAN膜浸泡在第三步所得的可溶性铁盐溶液中1h～48h，使羧基与铁离子络合形成稳定的络合物，得到络合有铁离子的氧化PAN膜，在所述的络合有铁离子的氧化PAN膜上滴加第三步所得的NaBH₄溶液，真空干燥后得到功能性纳米零价铁/聚合物复合膜。

2.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述第一步中的小分子增塑剂为水，聚乙二醇类，γ-丁内酯，二甲基亚砜和离子液体中的一种或其两种以上的混合物。

3.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述第一步中的PAN与小分子增塑剂的质量比为30∶70～90∶10。

4.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述第二步中的膜为平板膜、管状膜、卷式膜或中空纤维膜。

5.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述第三步中的可溶性铁盐为Fe₂(SO₄)₃、FeCl₃·6H₂O、FeSO₄和FeCl₂中的一种或其两种以上的混合物。

6.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述的第四步中的稳定化处理的温度为280℃时，处理时间为2h。

7.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述的第五步中的酸改性处理的温度在40℃～50℃时，处理时间为2h。

8.如权利要求1所述的功能性纳米零价铁/聚合物复合膜的原位制备方法，其特征在于，所述的第五步中的碱改性处理的温度在90℃～100℃时，处理时间为1h。