[发明专利]一种复合材料及其制备和在吸附、去除水体中铬的应用

权利要求书

1.一种复合材料，其特征在于：采用一步溶剂热法，经1,6-己二胺对磁性四氧化三铁纳米粒子进行氨基功能化，而后通过氨基结合在羧基化多壁碳纳米管表面，得磁性多壁碳纳米管复合材料。

2.按权利要求1所述的复合材料，其特征在于：采用一步溶剂热法，通过1,6-己二胺对磁性四氧化三铁纳米粒子表面进行氨基化修饰，氨基化的磁性四氧化三铁纳米粒子可与多壁碳纳米管表面羧基通过化学键结合，同时，1,6-己二胺也可直接与多壁碳纳米管结合，通过氨基和水之间的氢键作用力增加材料的水溶性。

3.按权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于：所述羧基化多壁碳纳米管用于磁性碳纳米管复合材料的制备，羧基化多壁碳纳米管的外径范围在10～50nm之间，长度范围在0.5～30μm之间。

4.一种权利要求1所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的制备，其特征在于：采用一步溶剂热法，经1,6-己二胺对磁性四氧化三铁纳米粒子进行氨基功能化，而后通过氨基结合在羧基化多壁碳纳米管表面；其中，氨基功能化的磁性四氧化三铁纳米粒子与羧基化多壁碳纳米管的用量为100～600mg：50～100mg。

5.按权利要求4所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的制备，其特征在于：

1)将氯化铁溶于乙二醇中，再加入无水乙酸钠充分混匀后，加入1,6-己二胺，搅拌至全部溶解；其中氯化铁、无水乙酸钠、1,6-己二胺、乙二醇的质量体积比为1～2:1.5～2:6～10:20～40；

2)在上述溶液中加入羧基化多壁碳纳米管，超声分散，得到均匀溶液；溶液总体积与碳纳米管的用量比为1:1.9～4；

3)将溶液转移至反应釜内，通过溶剂热法一锅制备方式于198～200℃下加热反应8～12h，得磁性碳纳米管复合材料。

6.按权利要求5所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的制备，其特征在于：所述步骤1)将氯化铁溶于乙二醇中，再加入无水乙酸钠充分混匀后，加入1,6-己二胺，在50～60℃下搅拌至溶解，得到均匀的黄色溶液，待用。

7.按权利要求5所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的制备，其特征在于：所述步骤2)在150-250rpm的搅拌条件下将步骤1)所得溶液与羧基化多壁碳纳米管混合，而后在40KHz频率下超声分散，得到均匀的黑色溶液。

8.按权利要求5所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的制备，其特征在于：所述步骤3)将溶液置于聚四氟乙烯作为内衬的不锈钢反应釜内反应，待反应釜冷却至室温后，取出内衬，弃去上层溶液，得到黑色磁性碳纳米管复合材料。

9.按权利要求5或8所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的制备，其特征在于：所述磁性碳纳米管复合材料经水和无水乙醇反复清洗去除溶剂和未反应的1,6-己二胺，40～50℃下真空干燥10～12h，得到磁性多壁碳纳米管复合材料。

10.一种权利要求1所述的磁性多壁碳纳米管复合材料的应用，其特征在于：所述磁性多壁碳纳米管复合材料在对样品中六价铬的吸附、去除中的应用。