[发明专利]一种用CuFeO2

说明书

本发明公开了一种用CuFeO₂/BC复合磁性材料吸附土霉素的方法，属于生物炭材料技术领域，将植物秸秆洗净，烘干、筛分备用，将烘干后的秸秆粉碎、裂解，冷却到室温后，洗涤、烘干、研磨并筛分得生物炭BC；将生物炭BC与Fe³⁺盐和Cu²⁺盐在水中混合，搅拌条件下持续加入氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；将上述溶液转移至水热反应釜中，进行水热裂解反应；将水热裂解后的产物经真空抽滤、清洗、干燥处理，称取盐酸土霉素溶解并定容，将土霉素溶液暗处静置，所述土霉素的浓度为0～300mg/L，将CuFeO₂/BC复合磁性材料按照比例添加到含有土霉素的溶液中，进行吸附，所述制备的合磁性材料能够有效的吸附土霉素、对环境中抗生素的消除具有重要作用。

技术领域

本发明属于生物炭材料技术领域，具体地说涉及一种用CuFeO₂/BC复合磁性材料吸附土霉素的方法。

背景技术

抗生素是人类在保健和虫害防治方面取得的重大突破，抗生素与人体的健康和人类的生活有密切关系，抗生素不仅能够在一定程度上保护人类的健康生活。另外，抗生素在养殖家畜上的使用，也有助于治疗家畜的疾病防止疾病的传播和细菌感染，促进家畜的生长。

过量使用抗生素会导致病菌对其产生免疫性,从而使抗生素对其失去作用。另外，抗生素家族种类多，并且结构复杂，生物难以对其降解，这就非常容易使抗生素在环境中造成一定的富集，从而改变现有环境的状态，并会诱发多种耐药菌株的产生，从而进入环境污染的恶性循环，对生态环境造成严重的污染。其次，抗生素的污染也表现在进入人体之后的不良反应，如氨基糖苷类，服用后会损伤听力；如喹诺酮类，进入人体后会抑制骨髓。

生姜属于姜科植物，原产地为印度，后传入欧美地区，在中国的生姜种植历史悠久，品种较多。其中每100g生姜中，除去含有的水分，干物质含量占13.2-15.5g，可溶性糖类占2.02-5.35g，纤维素占5.23-5.95g，脂类占5.7-14.5g，蛋白类占7.98-10.04g，淀粉占5.78-8.86g，维生素C占1.84-3.34mg。

如表1-1所示，姜秆中富含碳、氧元素，其中碳元素的含量占一半以上，说明姜秆是很好的生物炭制备原材料。

目前我国一直把姜秆作为一种田间固体废弃物，直接堆放，一般长时间的堆放腐烂，或者晾干后直接燃烧，不但会浪费资源，并且会严重的污染环境。生物炭和活性炭类似，具有比表面积较高、表面官能团较为丰富、空隙结构相对发达等特点。生物炭具有很好的吸附性能，消减其环境风险。

发明内容

针对现有技术的种种不足，发明人以生物碳为材料和还原剂，通过CuFeO₂负载制备成CuFeO₂/BC磁性复合材料。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用CuFeO₂/BC复合磁性材料吸附土霉素的方法，包括以下步骤：

步骤一：制备生物炭BC

将植物秸秆清水洗涤干净，烘干、筛分备用，将烘干后的植物秸秆粉碎、裂解，冷却到室温后，洗涤、烘干、研磨并筛分备用；

步骤二：制备吸附质CuFeO₂/BC复合磁性材料

将生物炭BC与Fe³⁺盐和Cu²⁺盐在水中混合，搅拌条件下持续加入氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；将上述溶液进行水热裂解反应；将水热裂解后的产物经真空抽滤、清洗、干燥处理，制得CuFeO₂与生物炭BC的比例范围为1:5～5:1的CuFeO₂/BC复合磁性材料；

步骤三：制备吸附剂土霉素溶液