[发明专利]一种改性纳米吸附材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种改性纳米吸附材料及其制备方法。本发明所述改性纳米吸附材料包括载体和修饰在所述载体表面的修饰剂；所述载体包括ZnFe₂O₄纳米材料；所述修饰剂包括十二烷基磺酸钠。其制备方法，包括如下步骤：将所述ZnFe₂O₄纳米材料加入十二烷基磺酸钠的水溶液中，混合反应，水洗，取出沉淀，所述沉淀即为所述改性纳米吸附材料。本发明改性纳米吸附材料吸附染料的性能提高；其制备方法简单、易操作。

技术领域

本发明涉及一种改性纳米吸附材料及其制备方法，属于水处理材料领域。

背景技术

随着工业的快速发展，环境污染问题也日趋严重。有机染料由于其成本低，颜色鲜艳，易于应用等特点而被广泛用于社会生产中(如食品，皮革，纺织品，塑料制品，化妆品，制纸业，印刷业等)。污水中的染料对光和热表现出较高的稳定性，难以生物降解，并且染料及其水解产物不利于水生生物的生存，严重时会对人类经济及健康造成巨大的威胁。因此，对染料废水进行有效处理成为近几年的研究热点。目前，染料废水的处理方法有很多种，大致分为物理、化学和生物方法三种。其中有很多方法存在易于产生有毒或者致癌的副产物、高能耗、高成本等缺陷，而吸附方法以其价格便宜，易于操作，效率高等优点，在染料废水处理领域表现出一定的优势。

近些年来，尖晶石型铁酸盐纳米材料在污水修复领域被学者们广泛研究，其具有独特的磁性，高的比表面积，化学稳定性好等特点，这些特点在一定程度上有利于吸附过程的进行。但由于它们的表面能较高，以及范德瓦尔斯力，磁性偶极矩的相互作用，使纳米颗粒易于团聚。而经修饰后的纳米材料则表现出稳定性高、表面活性高、不易团聚等优良性能，因此，纳米材料的修饰是防止其结块的有效途径之一。如Honggang Fu等人探讨了表面活性剂(CTAB)修饰前后对MnFe₂O₄材料吸附性能的影响，发现经修饰的MnFe₂O₄材料对Pb(II)的吸附容量要高于未修饰材料的(BuheBateer,ChunguiTian and Honggang Fu，Synthesis,size and magnetic properties of controllable MnFe₂O₄nanoparticleswith versatile surface functionalities,Dalton Trans.2014,43,9885-9891)；Daniela C.Culita等人探究了表面活性剂的用量对CoFe₂O₄–CTAB材料吸附Pb(II)性能的影响，发现当表面活性剂的用量为0.05M时，该材料的吸附性能要高于用量为0.01M的样品。经分析得知，吸附性能的提高和材料表面积的增大有关(Daniela C.Culita,Claudia MariaSimonescu,MioaraDragne，Effect of surfactant concentration on textural,morphological and magnetic properties of CoFe₂O₄nanoparticles and evaluationof their adsorptive capacity for Pb(II)ions，Ceramics International 41(2015)13553–13560)。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性纳米吸附材料及其制备方法；本发明改性纳米吸附材料吸附染料的性能提高；其制备方法简单、易操作。

本发明提供的一种改性纳米吸附材料，它包括载体和修饰在所述载体表面的修饰剂；

所述载体包括ZnFe₂O₄纳米材料；

所述修饰剂包括十二烷基磺酸钠。