[发明专利]智能温控金属-有机纳米管海绵材料的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种智能温控金属‑有机纳米管海绵材料的制备方法及其应用。所述方法先制备基于Cu的金属‑有机纳米管材料，再对金属‑有机纳米管表面羟基化修饰和表面硅烷化，然后将硅烷化的金属‑有机纳米管与N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺连接，同时利用表面活性剂修饰聚氨酯海绵，最后将N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺修饰的金属‑有机纳米管与表面活性剂修饰后的聚氨酯海绵连接。本发明的金属‑有机纳米管海绵材料具有智能温控功能，通过修饰基团中聚合物在不同温度下的相变，控制孔径的开放与关闭，从而实现温度控制吸附过程，能够对环境水样中邻苯二甲酸二丁酯和对氯间二甲苯酚的同时吸附。

技术领域

本发明涉及一种智能温控金属-有机纳米管海绵材料的制备方法及其在同时吸附邻苯二甲酸二丁酯和对氯间二甲苯酚中的应用，属于环境检验技术领域。

背景技术

邻苯二甲酸二丁酯是内分泌干扰分泌物(EDCs)中的一种，主要作为增塑剂使用，其分子结构稳定、废水浓度较高，可生化性差，不可直接进入生化处理系统处理。含邻苯二甲酸二丁酯的水样难以降解，在人和动物体易积累，干扰内分泌系统，具有严重的致畸性。

对氯间二甲苯酚是一种属卤化酚类的广谱防霉抗菌消毒剂，对多数革兰氏阳性菌、阴性菌，真菌及霉菌都具有杀灭功效，由于其高效、低毒、广谱的特点，被广泛应用于消毒或个人卫生护理用品(PPCPs)等抗菌洗涤剂中。对氯间二甲苯酚一般具有中等到低毒性，会引起严重的眼部及皮肤的刺激，通过污水排放系统渗透到环境中，对生态环境造成影响。

环境样品中EDCs和PPCPs的降解处理时，主要采用的技术有活性炭吸附(Removalof antibiotics from surface and distilled water in conventional watertreatment processes. Journal of Environmental Engineering,2002,128,253-260)，膜过滤，(Coupling of membrane filtration and advanced oxidation processes forremoval of pharmaceutical residues:a critical review.Separation andPurification Technology,2015,156,891-914)，氯化(Oxidation of sulfamethoxazole(SMX)by chlorine,ozone and permanganate-A comparative study.Journal ofHazardous Materials,2014,274,258-269)，光催化(Photodegradation of bisphenol Aby highly stable palladium-doped mesoporous graphite carbon nitride(Pd/mpg-C₃N₄)under simulated solar light irradiation.Applied Catalysis B:Environmental,2013,142-143,553-560) 等。但是上述方法存在或多或少的缺点，例如：转化产物或副产物具有毒性；水处理过程中产生微生物污染等。吸附作为最有效的降解处理方式被广泛应用于水处理中，然而传统吸附剂受限于吸附力和使用寿命，通富集效果差、重复利用率低等，达不到科学、绿色、高效的降解要求。

发明内容

本发明提供一种智能温控金属-有机纳米管海绵材料的制备方法。

本发明的技术方案如下：

智能温控金属-有机纳米管海绵材料的制备方法，具体步骤如下：

步骤1，制备基于Cu的金属-有机纳米管([Cu₃(μ3-O)(μ-OH)(triazolate)₂]⁺)材料；