[发明专利]一种去除水中镍离子的杂化膜吸附剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种去除水中镍离子的杂化膜吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

①、在10～100℃的温度条件下，先用30mL质量百分浓度为2％的乙酸溶液溶解壳聚糖，匀速搅拌，直至完全溶解，再加入环氧硅烷，继续匀速搅拌2h，其加入量以质量比计壳聚糖∶环氧硅烷＝1∶0.1～10，共同混合溶解后进行溶胶-凝胶反应1～24h，制备得到硅基杂化前驱体；

②、在一定质量百分浓度的聚乙烯醇水溶液中，加入上述步骤①制备得到的硅基杂化前驱体，其加入量以质量比计，聚乙烯醇∶环氧硅烷＝10∶0.1～10，再继续反应1～24h，将所得到的物质静置脱泡后得到涂膜液；

③、将静置脱泡后的涂膜液直接在支撑体上涂膜至得到膜片，室温下放置1～24h，将膜片与支撑体分离，然后再将膜片在10～100℃的条件下干燥1～24h，冷却后即得到不带有支撑体的可用于去除水中镍离子的杂化膜吸附剂；

或者，将静置脱泡后的涂膜液直接在支撑体上涂膜至得到膜片，然后在10～100℃的条件下，将支撑体和膜片一起共同干燥1～24h，冷却后即得到带有支撑体的可用于去除水中镍离子的杂化膜吸附剂。

2.一种去除水中镍离子的杂化膜吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

①、在10～100℃的温度条件下，先用30mL质量百分浓度为2％的乙酸溶液溶解壳聚糖，匀速搅拌，直至完全溶解，再加入环氧硅烷，继续匀速搅拌2h，其加入量以质量比计壳聚糖∶环氧硅烷＝1∶0.1～10，共同混合溶解后进行溶胶-凝胶反应1～24h，制备得到硅基杂化前驱体；

②、在一定质量百分浓度的聚乙烯醇水溶液中，加入上述步骤①制备得到的硅基杂化前驱体，其加入量以质量比计，聚乙烯醇∶环氧硅烷＝10∶0.1～10，再继续反应1～24h，将所得到的物质静置脱泡后得到涂膜液；

③、将静置脱泡所得到的涂膜液先用溶剂溶解，然后将所得到的物质在支撑体上涂膜至得到膜片，接着将支撑体和膜片一起共同在10～100℃的条件下干燥1～24h，即得到带有支撑体的可用于去除水中镍离子的杂化膜吸附剂；或干燥后将膜片与支撑体分离，即得到不带有支撑体的可用于去除水中镍离子的杂化膜吸附剂。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述环氧硅烷选自γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基甲基二乙氧基硅烷。

4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮、甲醇、乙醇、异丁醇或正丁醇。

5.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述支撑体选用聚四氟乙烯板、玻璃板、Al₂O₃陶瓷、二氧化硅陶瓷、二氧化钛陶瓷、二氧化锆陶瓷、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、玻璃纤维布、尼龙布或无纺布。

6.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述干燥选用鼓风干燥、真空干燥、对流干燥、传导干燥、紫外线干燥、红外线干燥、微波干燥或机械脱水干燥。

7.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述涂膜选用流动涂膜、浸渍涂膜、喷洒涂膜、刮膜或旋转涂膜。

8.一种如权利要求1或2所述方法制备的杂化膜吸附剂的应用，其特征在于，可用于含镍废水中镍离子的吸附回收和净化处理。