[发明专利]一种磁性纳米吸附剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于同时去除水中的重金属和细菌的磁性纳米吸附材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)制备Fe₃O₄磁流体；

(2)向步骤(1)得到的Fe₃O₄磁流体中加入溶剂得到分散液；

(3)向步骤(2)得到的分散液中加入氨水、正硅酸乙酯，进行反应，得到磁性材料Fe₃O₄@SiO₂；

(4)将步骤(3)得到的Fe₃O₄@SiO₂和壳聚糖溶液混合，加入戊二醛溶液，进行反应，得到磁性纳米吸附材料Fe₃O₄@SiO₂@Cs。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述Fe₃O₄磁流体的制备包括将FeCl₃·6H₂O和FeSO₄·7H₂O加入到溶剂中进行溶解，溶解后加入浓盐酸并进行超声处理，调节超声处理后溶液的pH，pH10时，进行反应，反应后静置得到Fe₃O₄磁流体；

优选地，所述FeCl₃·6H₂O和FeSO₄·7H₂O的摩尔比为4:3；

优选地，所述溶剂为纯水；

优选地，所述浓盐酸的加入量为800-900μL；

更优选地，所述浓盐酸的加入量为850μL；

优选地，所述超声处理的时间为20-40min；

更优选地，所述超声处理的时间为30min；

优选地，所述调节pH是通过加入氨水进行调节的；

优选地，所述反应在加热和搅拌的条件下进行的；

更优选地，所述加热的温度为65-95℃；

最优选地，所述加热的温度为80℃；

更优选地，所述搅拌的速度为750-1250r/min；

最优选地，所述搅拌的速度为1000r/min；

更优选地，所述搅拌的时间为30-60min；

最优选地，所述搅拌的时间为40min。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的溶剂包括无水乙醇、纯水；

优选地，所述无水乙醇的用量为250-750mL；

更优选地，所述无水乙醇的用量为500mL；

优选地，所述纯水的用量为100-400mL；

更优选地，所述纯水的用量为250mL。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中氨水的用量为20-50mL，正硅酸乙酯的用量为25-75mL；

优选地，所述氨水的用量为38mL，正硅酸乙酯的用量为50mL；

优选地，步骤(3)中所述反应包括第一阶段反应和第二阶段反应；

更优选地，所述第一阶段反应和第二阶段反应在加热和搅拌的条件下进行的；

最优选地，所述第一阶段反应的加热温度为40-80℃；

最优选地，所述第一阶段反应的加热温度为60℃；

最优选地，所述第一阶段反应的搅拌速度为750-1250r/min；

最优选地，所述第一阶段反应的搅拌速度为1000r/min；

最优选地，所述第一阶段反应的搅拌时间为1-2h；

最优选地，所述第一阶段反应的搅拌时间为1.5h；

最优选地，所述第二阶段反应的加热温度为40-80℃；

最优选地，所述第二阶段反应的加热温度为60℃；

最优选地，所述第二阶段反应的搅拌速度为250-750r/min；

最优选地，所述第二阶段反应的搅拌速度为500r/min；

最优选地，所述第二阶段反应的搅拌时间为1-5h；

最优选地，所述第二阶段反应的搅拌时间为3h。