[发明专利]一种改性有序介孔有机硅材料及其制备方法

说明书

本发明涉及功能材料领域，公开了一种改性有序介孔有机硅材料及其制备方法。该改性有序介孔有机硅材料含有有序介孔有机硅材料、寡聚苯乙烯和式(1)所示的有机硅烷化合物，其中，R₁、R₂和R₃各自独立地为甲基、甲氧基、乙氧基或氯，R₁、R₂和R₃相同或不同。该改性有序介孔有机硅材料包括：将有序介孔有机硅材料分散在有机溶剂中以获得混合流体，将混合流体、有机硅烷化合物和碱剂在惰性气氛下混合接触，得到经过表面改性的有序介孔有机硅材料；接着在引发剂的存在下，将经过表面改性的有序介孔有机硅材料和苯乙烯在惰性气氛下进行聚合反应。本发明的改性有序介孔有机硅材料对水中的污染物双酚A具有较高的吸附性能。

技术领域

本发明涉及功能材料领域，具体地，涉及一种改性有序介孔有机硅材料，该改性有序介孔有机硅材料的制备方法，以及由该方法制备的改性有序介孔有机硅材料。

背景技术

众所周知，双酚A作为重要的有机化工原料，通常应用于高分子材料领域。随着研究的深入，发现双酚A类似雌性激素，可以导致人体内分泌紊乱等问题，严重危害人类健康，现已有多国将其列入有毒物质列表中。因此，如何处理水中双酚A已成为科学研究中的一个重要命题，迄今为止已报道了多种处理方法，包括吸附、生物降解、催化氧化等等，而在这些方法中，吸附则是一种既简便又非常有效的方法。

据研究表明，用于处理水中双酚A的吸附材料种类繁多，其中包括活性炭、多孔树脂、碳纳米材料、生物高分子等等，然而，对于这些材料来说，要么吸附能力有限，要么重复利用率低，因此，研究出一种高效吸附双酚A的材料是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性有序介孔有机硅材料及其制备方法，该材料结合了介孔有机硅材料的有机无机孔壁结构、介孔结构以及多官能团等多重结构特点，大大提高了材料对于双酚A的吸附性能，为处理水中双酚A的污染提供了新的途径。

本发明提供了一种改性有序介孔有机硅材料，其中，该改性有序介孔有机硅材料含有有序介孔有机硅材料、寡聚苯乙烯和式(1)所示的有机硅烷化合物，

式(1)

其中，R₁、R₂和R₃各自独立的为甲基、甲氧基、乙氧基或氯，R₁、R₂和R₃相同或不同。

本发明提供了制备上述改性有序介孔有机硅材料的方法，该方法包括：

(1)将所述有序介孔有机硅材料分散在有机溶剂中以获得混合流体，将所述混合流体、所述有机硅烷化合物和碱剂在惰性气氛下混合接触，得到经过表面改性的有序介孔有机硅材料；

(2)在引发剂的存在下，将所述经过表面改性的有序介孔有机硅材料和苯乙烯在惰性气氛下进行聚合反应。

本发明还提供了由上述方法制备的改性有序介孔有机硅材料。

根据本发明提供的所述改性有序介孔有机硅材料，通过用寡聚苯乙烯和有机硅烷化合物修饰有序介孔有机硅材料，该寡聚苯乙烯在有序介孔有机硅材料的孔道中既可形成长链结构又可形成网络结构，同时寡聚物链上的苯环可以增加孔壁和水中游离的双酚A的相互作用，从而提高了所述改性有序介孔有机硅材料对双酚A的吸附性能。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是实施例1制备的改性有序介孔有机硅材料P1和有序介孔有机硅材料PMO的FTIR光谱图。