[发明专利]一种TiO2/SiO2双层中空球的制备方法及用途

摘要

本发明公开了一种TiO₂/SiO₂双层中空球的制备方法以及将其用于吸附重金属离子的方法。该方法通过使用硬模板法制备TiO₂/SiO₂双层中空球，并用其吸附重金属溶液中的Cu²⁺、Pb²⁺、Ni²⁺或Cr³⁺离子。该制备方法简单，重复性高，制得的TiO₂/SiO₂双层中空球的形貌规整，比表面积大，作为吸附材料，对重金属离子吸附性能优异，具有良好的工业发展前景。

主权项

一种TiO₂/SiO₂双层中空球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）聚苯乙烯甲基丙烯酸共聚微球PSM的制备：将减压蒸馏后的精制苯乙烯、甲基丙烯酸和蒸馏水，搅拌均匀，通氮气除氧，先将水浴温度升至聚合反应温度，再加入过硫酸钾溶液以引发聚合，恒温反应后，得到聚苯乙烯甲基丙烯酸共聚微球PSM；（2）中空二氧化硅的制备：将步骤（1）制得的PSM均匀分散在蒸馏水中，调节水浴温度60‑85℃，加入十六烷基三甲基溴化铵CTAB溶液，搅拌30‑70min，用NaOH溶液A将pH值调为6.0‑8.0；不断搅拌下，同时滴加偏硅酸钠溶液与硫酸溶液维持反应系统pH=6.0‑8.0；滴加完成后，用NaOH溶液将pH值调为9.5，继续搅拌陈化2‑6 h得到中空二氧化硅；（3）TiO₂/SiO₂双层中空球的制备：将步骤（2）制备的中空二氧化硅均匀分散到蒸馏水中，调节水浴温度70‑85℃，用HCl溶液将pH值调为2.0‑4.0，不断搅拌下，同时滴加TiCl₄酸溶液与NaOH溶液B维持反应系统pH=2.0‑4.0，滴加完成后，pH值维持2.0‑4.0，不断搅拌下陈化，洗涤，干燥，从室温开始程序升温至煅烧温度，以除去共聚微球。