[发明专利]一种选择性分离钯离子吸附材料的制备方法及产品

权利要求书

1.一种选择性分离钯离子吸附材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将活化硅胶分散于甲苯中，搅拌条件下继续加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷和苯胺，加热保持反应物100～120℃温度条件下，搅拌回流反应3～24h，待反应结束后抽滤得固体，得到含有氨基的硅胶复合材料，并标记为SiO₂-NH₂；

2)将氧化石墨烯分散于N,N-二甲基甲酰胺并超声30min得混合物A，进一步向混合物A中加入步骤1)所得SiO₂-NH₂和催化剂N,N-二环己基碳二亚胺，保持反应物加热至40-80℃温度条件下反应20-35h，进一步抽滤得固体，将固体于真空30-60℃温度条件下干燥8-12h，得负载了氧化石墨烯的硅胶复合材料，标记为SiO₂@GO；

3)将步骤2)中所得SiO₂@GO分散于甲苯中得混合物B，在搅拌状态下，向混合物B中加入N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷，加热至80-120℃并回流15～17h，抽滤所得固体于110℃下干燥12h得同时含有氨基和巯基的硅胶/氧化石墨烯基复合材料，标记为SiO₂@GO-NH₂-SH；

4)将步骤3)所得SiO₂@GO-NH₂-SH分散于醋酸溶液得混合物C，进一步向混合物C中加入马来酸酐，在常温下搅拌反应8-24h，抽滤所得固体用洗涤液多次洗涤，并于60-90℃温度条件下干燥8-12h，得同时带有双键和巯基的硅胶石墨烯材料，并标记为SiO₂@A；

5)将步骤4)所得SiO₂@A置于含钯溶液中得混合物D，将混合物D静置吸附饱和，进一步抽滤所得固体在80-110℃温度条件下干燥8-12h，得到吸附了钯离子的材料，标记为SiO₂@A-Pd；

6)将步骤5)中所得到SiO₂@A-Pd分散于乙腈溶剂中得混合物E，依次向混合物E中加入AIBN和EGDMA，然后将整个反应体系在N₂氛围条件下进行，于60℃的条件下搅拌反应10-24h，抽滤所得固体用洗涤液多次洗涤，并于40-60℃的真空干燥箱中干燥8-12h；

7)用洗脱液将步骤6)中所得到产品中吸附的钯离子全部洗脱，即得到对钯离子有选择性吸附作用的印记聚合物材料，所述洗脱液由HCl、硫酸、硝酸中的一种或几种和硫脲组成，其中HCl、硫酸、硝酸浓度为0.05～2mol/L，硫脲质量分数为25-50％。

2.根据权利要求1所述一种选择性分离钯离子吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述活化硅胶的制备方法为：将层析硅胶分散于1-10mol/L的盐酸、硫酸、硝酸或磺酸中的一种或几种，加热至60-120℃，搅拌反应3-24h后抽滤，用去离子水将其洗涤至中性，于110℃干燥箱中干燥12h，得到活化硅胶。

3.根据权利要求1所述一种选择性分离钯离子吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤1)所述活化硅胶与甲苯的质量体积比(g/mL)为4％～40％，所述活化硅胶与γ-氨丙基三乙氧基硅烷的质量体积比(g/mL)为1:0.3～2，活化硅胶与苯胺之间的质量体积比(g/mL)为100:0.1～5。

4.根据权利要求1所述一种选择性分离钯离子吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤2)所述混合物A中氧化石墨烯与N,N-二甲基甲酰胺的质量体积比(g/mL)为0.1％～1％，所述氧化石墨烯与SiO₂-NH₂的质量比为0.01～0.5:1。

5.根据权利要求1所述一种选择性分离钯离子吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤3)所述混合物B中SiO₂@GO与甲苯质量体积比(g/ml)为2％～40％，所述SiO₂@GO与N-氨乙基-γ-氨丙基三乙氧基硅烷质量体积比(g/mL)为1:0.1～1，所述SiO₂@GO与γ-巯丙基三甲氧基硅烷质量体积比(g/mL)为1:0.2～2。