[发明专利]从盐水中提取金属离子

权利要求书

1.一种材料，包含：

复合多孔颗粒，包含：

含有无机金属离子筛的多孔纳米颗粒；和

含有由以下形成的金属离子印迹聚合物的粘合剂：

亲水性共聚单体；

含有金属的可聚合化合物，其包含至少一种金属螯合配体，其中所述至少一种金属螯合配体被配置为与金属离子形成两个或更多个配位键；和

交联剂；

其中所述金属离子印迹聚合物包含多个由所述至少一种金属螯合配体形成的金属离子选择性结合位点，并且

其中所述无机金属离子筛包含多个金属离子选择性结合位点。

2.根据权利要求1所述的材料，其中，所述无机金属离子筛是水合锰氧化物、铁锰氧化物、氢氧化铝和氢氧化钛中的一种，并且所述金属离子印迹聚合物中的所述金属螯合配体是β-二酮。

3.根据权利要求1所述的材料，其中，所述金属离子是锂，并且所述多个金属离子选择性结合位点是多个锂离子选择性结合位点。

4.根据权利要求1所述的材料，其中，所述多孔颗粒具有大于100μm且小于3mm的直径。

5.根据权利要求1所述的材料，其中，所述多孔颗粒具有每单位质量大于10m²/g的表面积。

6.根据权利要求1所述的材料，其中，所述金属离子印迹聚合物包含至少一种对应于所述金属离子选择性结合位点的β-二酮。

7.一种方法，包括：

将有机相悬浮于非极性溶剂中以形成预聚物混合物，其中所述有机相包含：

单体预混物，包含：

亲水性共聚单体；

含有金属的可聚合化合物，其包含至少一种金属螯合配体；和

交联剂；

含有无机金属离子筛的多孔纳米颗粒；

致孔剂；和

引发剂；

加热所述预聚物混合物以引发所述单体预混物的聚合并形成含金属聚合物；

从所述预聚物混合物中分离所述含金属聚合物；和

将酸水溶液施加至所述含金属聚合物以形成复合多孔颗粒，所述复合多孔颗粒包含：

所述多孔纳米颗粒；

含有金属离子印迹聚合物的粘合剂；

其中所述金属离子印迹聚合物包含多个由所述至少一种金属螯合配体形成的金属离子选择性结合位点，并且

其中所述无机金属离子筛包含多个金属离子选择性结合位点。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述无机金属离子筛颗粒是水合锰氧化物颗粒。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述含有金属的可聚合化合物包括锂化可聚合化合物，并且所述金属离子印迹聚合物包括锂离子印迹聚合物。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述含有金属的可聚合化合物包括包含饱和官能团的含金属β-二酮。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，所述含有金属的可聚合化合物包括β-二酮，所述亲水性共聚单体包括甲基丙烯酸2-羟乙酯，并且所述交联剂包括乙二醇二甲基丙烯酸酯。