[发明专利]一种吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂制备方法

说明书

本发明公开了一种吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂制备方法，其特征在于，采用魔芋甘露聚糖于脱脂奶粉混合物加入羧基化三氧化二铁磁性纳米颗粒，制备得到多孔磁性微球；在反应器中，按如下组成质量百分浓度加入，去离子水：72~78%，高锰酸钾：6~10%，碘化钾：6~10%，搅拌溶解，多孔磁性微球：6~10%，各组分之和为百分之百，用氢氧化钠或硫酸调节pH在6~7之间，然后转到反应釜中，于100±2℃恒温反应2~3h，冷却后，用去离子水洗涤、固液分离，干燥，得到吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂。该吸附剂对四溴双酚A具有很高的吸附容量，具有专一性和特异，成本低，机械强度高，可反复使用10次以上，吸附剂容易分离。

技术领域

本发明涉及一种改性磁性生物吸附剂的制备方法，特别涉及一种吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂制备方法及对四溴双酚A吸附分离的应用，属于环保技术领域。

背景技术

四溴双酚A( Tetrabromobisphenol A，TBBPA) ，作为全球用量最大的溴代阻燃剂( 60%) ，在建筑材料、塑料、油漆等产品中均有广泛的应用，但TBBPA 在生产和使用过程中可能造成环境危害，目前TBBPA 对人类健康的影响和环境风险的评价受到了较大的关注。引起大气、水体、沉积物和土壤等环境介质及相关生态系统的严重污染。且在自然环境中难以降解，易于在生物体内富集。TBBPA 作为一种潜在的内分泌干扰物，具有细胞毒性、免疫毒性、肝脏毒性和神经毒性，对生态环境和人体健康产生严重的危害。由于TBBPA 分布广泛，在环境中含量极低，如何对其进行有效的去除是一项亟待解决的问题。

目前去除TBBPA 的方法主要包括吸附法、生物降解法、臭氧分解法和催化氧化法等。吸附法具有操作简单、造价低、处理效果好等优点，被广泛用于去除污染物。吸附剂的设计是影响吸附效率的关键因素。研究一种对四溴双酚A具有专一性、吸附容量大的分离富集方法具有十分重要的意义。

魔芋甘露聚糖是魔芋中所含的主要成分，由甘露聚糖和葡萄糖以β-1，4键键合[摩尔比为1.6：（1~4）]的高分子量非离子型甘露聚糖，有少量以β-1，4键的之键结构，沿葡甘露聚糖主链上平均每隔9~19个单糖单位有一个乙酰基，它有助于葡甘露聚糖的溶解。平均分子量20万~200万。魔芋甘露聚糖是自然界分子量最大、粘度最高的膳食纤维，具有极高的浓度。众所周知，可溶性膳食纤维最重要的品质在于其粘度，粘度是降低饭后所增加的血糖浓度指数并保持其总体稳定最重要的因素。粘度越高，功效越好。这种再生高分子材料应用制作吸附剂具有天然、绿色、可生物降解、机械强度大、抗腐蚀能力强等特点。

本申请将魔芋甘露聚糖与脱脂奶粉混匀溶解于水中后，加入羧基化四氧化三铁纳米颗粒进行磁化，得到磁性多孔微球，再用高锰酸钾和碘化钾改性磁性多孔微球，然后对四溴双酚A进行吸附分离，该吸附剂即具有磁性吸附剂的特性，又具有天然高分子特性，同时还具有对四溴双酚A具有专一的选择性。

多孔材料是一种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料，孔洞的边界或表面由支柱或平板构成，多孔材料一般具有相对密度低、比强度高、比表面积大、重量轻、渗透性好等优点，通常比表面积越大、孔隙越多、表面链接官能团的位点越丰富，链接上的活性基团越多，活性基团越多吸附剂的吸附容量就越大，其吸附能力越强。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂制备方法，获取的一种吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂对四溴双酚A的进行吸附分离。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种吸附四溴双酚A的多孔磁性生物吸附剂制备方法，其特征在于，该方法具有以下工艺步骤：