[发明专利]一种磁、温度双重响应的介孔炭材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种磁、温度双重响应的介孔炭材料，以聚环氧乙烯－聚环氧丙烯－聚环氧乙烯三嵌段共聚物为结构导向剂，硝酸铁为磁源，聚异丙基丙烯酰胺为温控基团，合成得到的介孔炭材料的比表面积大于700m²/g，孔容大于1.0cm³/g，孔径大于5.0nm，同时兼具有磁性响应和温度响应，对小分子和大分子污染物在不同温度下均能快速吸附。本发明在污水净化及药物释放领域有很大的应用前景，能有效净化废水中的重金属、农药和某些违禁药物。

主权项

一种磁、温度双重响应的介孔炭材料，其特征在于，制备步骤如下：S1. 将聚环氧乙烯－聚环氧丙烯－聚环氧乙烯三嵌段共聚物和可溶铁盐溶于乙醇，再加入盐酸、正硅酸乙酯和酚醛树脂搅拌反应，所述聚环氧乙烯－聚环氧丙烯－聚环氧乙烯三嵌段共聚物、可溶铁盐、盐酸、正硅酸乙酯和酚醛树脂的重量比为0.5~2.6:0.3~1.2:0.2~1.2:1.5~2.0:3.0~5.5；S2. 将步骤S1得到的混合液除去溶剂，于130~200℃固化10~30h；S3. 将步骤S2固化后的材料在无氧气体保护下于700~900下处理1~3h；S4. 将步骤S3处理后的材料先用碱‑乙醇溶液洗涤，再用水洗至pH值为6~7，干燥即得磁性碳材料；S5. 将步骤S4得到的磁性碳材料与N‑异丙基丙烯酰胺、偶氮二异丁腈、丙酮按照15~30:5~10:2~6:1~3的比例混合，再在30~80℃反应10~30h，反应产物洗涤、干燥即得产品。