[发明专利]一种汽车尾气中铅离子吸附材料、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种汽车尾气中铅离子吸附材料、制备方法及其应用，包括将氮丁基吡啶硝酸盐、柠檬酸铵和聚丙烯酰胺‑双硫腙接枝螯合凝胶混合后灼烧得到；所述灼烧的温度为150～170℃；所述的氮丁基吡啶硝酸盐：柠檬酸铵：聚丙烯酰胺‑双硫腙接枝螯合凝胶的质量比为2:5:3。制得离子液体活性吸附材料。本发明制备该吸附材料方法快速便捷，制备时采用特殊离子液体、盐和接枝螯合凝胶，所制得丝状离子液体活性吸附材料具有很高的靶向性和捕集效率，该方法对汽车尾气中铅离子的渗透率可达99.6％。具有线性范围宽，检出限低，相对标准偏差较小，既能满足国家对于汽车尾气中铅离子的检出要求。

技术领域

本发明属于环境保护领域，具体涉及一种汽车尾气中铅离子吸附材料、制备方法及其应用。

背景技术

铅是一种常见重金属环境污染物，铅污染的主要来源包括汽车尾气。铅中毒后主要表现为智力低下，反应迟钝，贫血等症状，高浓度铅还可引起儿童脊髓运动细胞损害，导致运动机能受损。因此建立痕量、超痕量的铅离子分析技术极为重要，对汽车尾气中铅离子含量的分析测定及回收利用具有实用价值。

铅的主要检测方法有原子吸收光谱法、X射线荧光光谱法、示波极谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法等，这些方法的线性范围较窄，检出限较高，且实验时间长方法繁琐。目前有一个基于GR-5DNA酶的铅离子检测新方法，该方法是利用对铅离子特异性识别的GR-5DNA酶和实时荧光定量聚合酶链反应技术实现对铅离子的准确检测。在铅离子存在的情况下，模板DNA将会被GR-5DNA酶在核糖核苷酸处切断，可用于 PCR的模板DNA的数量也会降低，届时检测结果Ct值也会发生改变。在1-500nM范围内铅离子的浓度与Ct值有很好的线性关系，标准曲线的相关系数为0.99，检测限是 0.7nM。可是，该方法有很高的技术性，且对酶的应用方面有很大的未知性，需要精密昂贵的设备支持，只有经过专业培训的人员才能胜任操作，可行性低。

目前吸附偏二甲肼的吸附方法主要有光氧化法、催化氧化法，但普遍存在的问题是操作复杂、设备要求高、吸附效率不高。

离子液体双水相作为近几年来出现的一种新型绿色分离体系，其本身具有毒性小，不可燃、不挥发、不易氧化等性质。到目前为止，关于离子液体双水相体系作为渗透体系的数据资料还较为缺乏，同时，关于离子液体渗透铅离子还没见报道，因此对该体系的研究具有深远的影响。

发明内容

针对现有的铅离子渗透方法中存在渗透时间长、设备昂贵、操作复杂、渗透率低等缺点，本发明的目的在于提供一种汽车尾气中铅离子吸附材料、制备方法及其应用。该材料可以捕获铅离子。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种汽车尾气中铅离子吸附材料的制备方法，包括将氮丁基吡啶硝酸盐、柠檬酸铵和聚丙烯酰胺-双硫腙接枝螯合凝胶混合后灼烧得到；

所述灼烧的温度为150～170℃；

所述的氮丁基吡啶硝酸盐：柠檬酸铵：聚丙烯酰胺-双硫腙接枝螯合凝胶的质量比为2:5:3。

可选的，所述灼烧的时间为2h，灼烧后得到粉末状颗粒物；

然后将粉末状颗粒物经真空干燥后得到所述的化工厂废液中二甲基甲酰胺的捕获材料。

可选的，所述的真空干燥的温度为20～40℃，真空干燥的时间为24～48h。

可选的，所述的方法具体是：将柠檬酸铵与氮丁基吡啶硝酸盐混合得到双水相萃取体系，再在双水相萃取体系中加入聚丙烯酰胺-双硫腙接枝螯合凝胶得到凝胶混合物，凝胶混合物在惰性气氛下灼烧得到粉末状颗粒物；

然后将粉末状颗粒物经真空干燥后得到所述的汽车尾气中铅离子吸附材料。

一种汽车尾气中铅离子吸附材料，该吸附材料采用本发明所述的制备方法制备得到。