[发明专利]一种多孔磁性疏水材料及其制备方法、在油污处理的应用

权利要求书

1.一种多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，包括：

制备Fe₃O₄纳米磁珠；

对水葫芦进行预处理，并将预处理后的水葫芦置于真空管式炉中碳化，得到多孔碳材料；

将所述Fe₃O₄纳米磁珠分散在溶剂内形成混合液，将所述混合液滴加到所述多孔碳材料表面，真空干燥后，得到多孔磁性材料；

利用全氟辛基三乙氧基硅烷乙醇溶液对所述多孔磁性材料进行疏水处理，清洗烘干后，即得到多孔磁性疏水材料。

2.据权利要求1所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述制备Fe₃O₄纳米磁珠，包括：

将氯化铁和乙酸钠溶解于乙二醇，并于180-220℃下进行水热反应，得到所述Fe₃O₄纳米磁珠。

3.根据权利要求2所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述Fe₃O₄纳米磁珠的粒径为780-820nm。

4.根据权利要求1所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述对水葫芦进行预处理，并将预处理后的水葫芦置于真空管式炉中碳化，包括：

取水葫芦的茎部，洗净、真空冷冻干燥，然后将干燥后的样品置于高温真空管式炉中，在850-950℃下碳化2-3h，即得到所述多孔碳材料。

5.根据权利要求4所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述多孔碳材料上的孔的平均直径为25μm。

6.根据权利要求1所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述利用全氟辛基三乙氧基硅烷乙醇溶液对所述多孔磁性材料进行疏水处理，清洗烘干后，即得到多孔磁性疏水材料，包括：

室温下，将所述多孔磁性材料在2.5％全氟辛基三乙氧基硅烷乙醇溶液中浸泡7.5-8.5h，以使所述Fe₃O₄纳米磁珠取代所述全氟辛基三乙氧基硅烷上的乙基，然后用无水乙醇洗去未反应的所述全氟辛基三乙氧基硅烷，最后，真空干燥，即得到所述多孔磁性疏水材料。

7.根据权利要求6所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述多孔磁性疏水材料的孔隙率为80.19±4.37％，密度为13.44±1.11mg/c³。

8.根据权利要求7所述的多孔磁性疏水材料的制备方法，其特征在于，所述多孔磁性疏水材料对油和有机试剂的吸附容量为50-140g/g；

其中，所述油包括机油、大豆油和菜籽油中的一种或多种；所述有机试剂包括三氯甲烷、二氯甲烷、正己烷、乙醚和环己烷中的一种或多种。

9.一种多孔磁性疏水材料，其特征在于，所述多孔磁性疏水材料根据上述权利要求1-8中任一项所述的多孔磁性疏水材料的制备方法制得，所述多孔磁性疏水材料的基体为多孔碳材料，与全氟辛基三乙氧基硅烷化学键合后的Fe₃O₄纳米磁珠负载在所述多孔碳材料的表面和孔道内。

10.根据权利要求9所述的多孔磁性疏水材料的用途，其特征在于，所述多孔磁性疏水材料在油水分离和污水处理中的应用。