[发明专利]一种微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备及应用

权利要求书

1.一种微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，以重金属离子作为印迹离子，采用环糊精类物质和丙烯酰胺类物质作为功能单体，利用微波辅助反相乳液法，并采用双功能单体进行聚合制得粒径小、均一的重金属离子印迹材料。

2.权利要求1所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，其步骤为：

将摩尔比为2～10：20～90：2～20的环糊精类物质、丙烯酰胺类物质和无机重金属盐溶于水溶液中，在10℃～80℃下水浴搅拌10min～60min；加入油相和乳化剂，高速搅拌处理10min～60min，得到反相预乳液；在反相预乳液中加入交联剂和引发剂，在20W～400W的微波下反应1min～80min；随后分别用乙醇和丙酮溶液对乳液进行破乳；然后加入甲醇和乙酸的混合溶液进行洗脱模板离子的处理，于20℃～80℃下振荡处理1h～8h，真空抽滤得到沉淀物；将所述沉淀物用二次蒸馏水反复洗涤至滤液pH为6～7；将洗涤后的沉淀物放置于真空干燥箱中，于30℃～80℃条件下干燥处理1h～48h，得到重金属离子印迹材料。

3.根据权利要求2所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，所述重金属离子为镉离子、铜离子、铅离子、锌离子或砷离子。

4.根据权利要求2所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，所述环糊精类物质为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-β-环糊精、羧甲基-β-环糊精中的一种。

5.根据权利要求2所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，所述丙烯酰胺类物质为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N,N-二丙基丙烯酰胺、N,N-二甲基-2-甲基丙烯酰胺、N,N-二乙基-2-甲基丙烯酰胺、N,N-二丙基-2-甲基丙烯酰胺中的一种。

6.根据权利要求2所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，所述的乳化剂为Span20、Span40、Span60、Span80其中的一种和Tween20、Tween40、Tween60、Tween80其中的一种，其中Span与Tween的质量比为1～9:1。

7.根据权利要求2所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，所述交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸、环氧氯丙烷、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、4-咪唑丙烯酸乙酯、亚甲基丁二酸、二乙烯基苯和二异氰酸酯中的一种或多种，且所述交联剂的量占油相与水相总质量的3%～15%。

8.根据权利要求2所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法，其特征在于，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过硫酸铵和过硫酸钾中的一种或多种；且所述引发剂的量占油相与水相总质量的0.02%～1%。

9.一种如权利要求1至8任一权利要求所述微波辅助反相乳液重金属离子印迹材料的制备方法制备得到的重金属离子印迹材料在选择性分离重金属和/或吸附重金属污染物中的应用。

10.根据权利要求9所述应用，其特征在于，所述应用的方法为：

调节重金属污染物溶液pH值至5～7，将所述双功能单体重金属离子印迹材料加入到重金属污染物溶液中，重金属污染物溶液在20℃～40℃条件下振荡处理1min～120min。