[发明专利]一种壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料及制备方法与应用

权利要求书

1.一种壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备方法，其特征在于，所述Ni-Fe水滑石的组成通式为：

[M_1-x²⁺M_x³⁺(OH)₂]^x+(A^n-)_x/n·mH₂O，

其中M²⁺指Ni²⁺，M³⁺指Fe³⁺，A^n-为层间可稳定存在的n价阴离子，n为阴离子价数，x为每摩尔类水滑石中M³⁺的摩尔数，x取值为0.20≤x≤0.33，m为每摩尔类水滑石层间结晶水的摩尔数；

所述壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料是以壳聚糖、二价金属盐NiCl₂和三价金属盐FeCl₃为原料，采用共沉淀法制得，其制备方法包括以下具体步骤：

（a）壳聚糖的改性

水浴条件下，将壳聚糖与乙酸混合，在50~70℃条件下恒温搅拌至溶液澄清或微黄色，向混合溶液中加入CTAB，再滴加Na₂SO₄溶液，搅拌均匀，然后离心后得到改性壳聚糖；

（b）壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备

将步骤（a）制备的改性壳聚糖与金属离子溶液均匀混合，使用恒温磁力搅拌器搅拌，同时缓慢滴加碱性溶液，直至混合液pH为8~9，再离心12~16h，然后干燥、研磨后得到壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（b）中金属离子溶液为二价金属盐NiCl₂和三价金属盐FeCl₃的混合溶液，NiCl₂与FeCl₃的摩尔比为1~3：1。

3.根据权利要求1所述的一种壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（a）中壳聚糖、乙酸、CTAB以及Na₂SO₄的添加比例为（1.25~0.05）mL:1mL:0.04g:1mL。

4.根据权利要求1所述的一种壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（b）中添加的改性壳聚糖的浓度低于25g/L。

5.根据权利要求1所述的一种壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（b）中的碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钠与碳酸钠二者的混合溶液。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料的制备方法制备得到的壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料在去除水体中污染物的应用。

7.根据权利要求6所述的壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料在去除水体中污染物的应用，其特征在于，所述水体中污染物为酚类物质。

8.根据权利要求7所述的壳聚糖基Ni-Fe水滑石复合材料在去除水体中污染物的应用，其特征在于，所述酚类物质为双酚A、苯酚或2,4-二氯酚中的一种。