[发明专利]一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法

权利要求书

1.一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，按照如下步骤合成：

(1)将2,3-环氧丙基三甲基氯化铵溶于氢氧化钠溶液中，形成混合溶液；向溶液中加入与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵一定质量比的丙烯酰胺，搅拌2～4小时；

(2)加入磁性材料、交联剂、加速剂和引发剂，常温下搅拌引发自由基聚合反应至水凝胶形成；

(3)将水凝胶浸泡水洗3～4次后冷冻干燥，研磨成固体粉末；

(4)将固体粉末加入到镧盐溶液中搅拌12小时，用磁铁进行固液分离，得到沉淀物A；

(5)将沉淀物A加入到氢氧化钠溶液中水浴加热搅拌24小时，用磁铁进行固液分离，得到沉淀物B；

(6)将沉淀物B加入到氯化钠溶液中搅拌12小时，用磁铁进行固液分离，得到沉淀物C，用蒸馏水清洗3～4次后进行烘干研磨处理。

2.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，2,3-环氧丙基三甲基氯化铵与丙烯酰胺质量比为25:4～10。

3.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，所述的步骤(1)中氢氧化钠溶液的浓度为2～10wt.％。

4.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)，所述磁性材料为γ-Fe₃O₄，加速剂为N,N,N',N'-四甲基乙二胺(TEMED)，引发剂为饱和过硫酸钾溶液(KPS)。

5.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，镧盐溶液可以采用硝酸镧、氯化镧、硫酸镧中的一种或多种的组合进行配置；镧盐溶液的浓度为100～500g/L。

6.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，所述的步骤(5)中氢氧化钠溶液的浓度为10～50wt.％。

7.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，所述的步骤(6)中氯化钠溶液的浓度为1～15wt.％。

8.如权利要求1所述的一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，所述的步骤(5)中水浴加热的温度为30～80℃。

9.一种磁性水凝胶吸附材料的合成方法，其特征在于，其结构稳定，具有较强的吸水溶胀性，可以实现对阴离子污染物的专属吸附，在pH为3-11间稳定性好，可以高效去除水中PO₄^3-、F^-等阴离子污染物，浓度范围为2～1000mg/L。