[发明专利]一种纳米铁氧化物固载高分子微球及其制备方法

摘要

本发明公开了一种纳米铁氧化物固载高分子微球及其制备方法，由甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸、交联剂、过硫酸钠、氯化铁、粉煤灰等原料制成，本发明利用水相合成纳米铁氧化物，扩大了污染物吸附种类，提高对重金属的吸附效能，在此基础上通过自由基乳液制备高分子微球，通过溶液分散将铁氧化物嵌合在微球中，从而建立了重金属吸附通道，得到多结合位点、大比表面积的高分子微球，能够实现重金属等污染物高效、稳定、持久的吸附脱除，是一种制备方法简单，合成成本低的理想环境治理材料。

主权项

一种纳米铁氧化物固载高分子微球，其特征在于通过以下方法制备：（1）将甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸、交联剂、过硫酸钠按质量比（80‑90）：（10‑15）：（1‑2）：（0.5‑1）混合均匀后加入水中，升温至50‑70℃，搅拌8‑10小时至分散均匀，降至室温后过滤并冷冻干燥，得到高分子微球备用；（2）将0.5mol/L硫酸镁溶液和1mol/L氢氧化钠溶液等体积混合，搅拌10‑15分钟后再向其中加入硫酸镁粉末，并于110‑120℃下加热10‑12小时，经自然冷却后得到固体沉淀，干燥后与氯化铁混合并完全沉浸在水中，以300‑350转/分的速率搅拌60‑90分钟，收集沉淀物，用水洗净后置于烘箱中，在130‑150℃下干燥，并磨细至0.05毫米以内，得纳米铁氧化物备用；（3）将粉煤灰浸没于2mol/L硫酸溶液中，搅拌20‑30分钟后过滤，再将其送入烘箱中，于105‑110℃烘干2‑3小时，得到改性粉煤灰，将其与炭粉、纳米铁氧化物按质量比（16‑18）：1：（1‑3）混合后沉浸于1mol/L硝酸锌溶液中，搅拌30‑40分钟后过滤，收集固体并在100‑105℃下烘干粉碎，得到粉煤灰固载纳米铁氧化物粉末备用；（4）将步骤1所得高分子微球加入到20‑25倍于其质量的水中，不断搅拌至微球均匀分散悬浮于水中；（5）向步骤4所得溶液体系中加入粉煤灰固载纳米铁氧化物粉末，微热至30‑35℃浸泡6‑8小时，完成后过滤并用清水洗净，冷冻干燥，即得到本发明纳米铁氧化物固载高分子微球。