[发明专利]一种包覆型黑糖改性纳米铁地下水修复剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种包覆型黑糖改性纳米铁地下水修复剂的制备方法，属于地下水修复领域。该方法首先通过黑糖改性纳米铁材料，再通过乳液聚合法在改性纳米铁表面包覆一层聚合物膜层，从而制得包覆型改性纳米铁地下水修复剂。本发明制得的地下水修复剂以纳米铁作为功能核心，用蔗糖对其表面进行改性，提高了纳米铁的分散性，解决了传统纳米铁材料易团聚结块的问题，用丙烯酸树脂对改性纳米铁包覆避免其和空气直接接触，又弥补了纳米铁直接暴露在空气中发生自燃，接触空气被氧化，在表面生成氧化铁膜而损失表面活性的缺陷，是一种新型高效的地下水修复剂，具有广阔的应用前景。

主权项

一种包覆型黑糖改性纳米铁地下水修复剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取25～30g硫酸亚铁、5～6g聚乙二醇和10～12g黑糖溶于400～500mL质量浓度为20%乙醇中，搅拌均匀得混合液并装入带有搅拌器的三口烧瓶中，将得到的混合液和200～300mL浓度为0.05mol/L硼氢化钾溶液移入手套箱；（2）以10mL/min速率向箱中通入氩气，直至置换出箱中所有空气，启动搅拌器以1500～2000r/min转速搅拌混合液，在搅拌状态下逐滴滴入上述硼氢化钾溶液，控制滴加速度使其40～60min内滴加完毕，继续搅拌反应30～40min；（3）反应结束后过滤得到黑色固体滤渣，分别用脱氧去离子水和脱氧无水乙醇洗涤3～5遍，移入烘箱，在氮气保护下于105～110℃干燥1～2h，即得黑糖改性纳米铁粉末，置于棕色瓶中密封保存；（4）称取5～7g上述制得的改性纳米铁粉末和5～7g三聚磷酸钠和1～2g硬脂酰乳酸钠放入超声分散仪中，以200～300W功率超声分散30～40min，得到改性纳米铁悬浮液；（5）将上述得到的改性纳米铁悬浮液移入带有搅拌器的三口烧瓶中，加入5～6g偶氮二异丁腈，启动搅拌器搅拌混合20～30min，移入75～85℃水浴锅中，在搅拌状态下逐滴滴加50～60mL甲基丙烯酸甲酯，保温密闭搅拌2～3h得到包覆型纳米铁悬浊液；（6）将上述得到的悬浊液移入布氏漏斗，用脱氧无水乙醇抽滤洗涤3～5次，移入烘箱，以5mL/min速率向烘箱中通入氮气置换出所有空气，于105～110℃下干燥2～3h后，待其自然冷却至室温，即得包覆型黑糖改性纳米铁地下水修复剂。