[发明专利]智能温控金属-有机纳米管海绵材料的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种智能温控金属‑有机纳米管海绵材料的制备方法及其应用。所述方法先制备基于Cu的金属‑有机纳米管材料，再对金属‑有机纳米管表面羟基化修饰和表面硅烷化，然后将硅烷化的金属‑有机纳米管与N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺连接，同时利用表面活性剂修饰聚氨酯海绵，最后将N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺修饰的金属‑有机纳米管与表面活性剂修饰后的聚氨酯海绵连接。本发明的金属‑有机纳米管海绵材料具有智能温控功能，通过修饰基团中聚合物在不同温度下的相变，控制孔径的开放与关闭，从而实现温度控制吸附过程，能够对环境水样中邻苯二甲酸二丁酯和对氯间二甲苯酚的同时吸附。

主权项

1.智能温控金属‑有机纳米管海绵材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤1，制备基于Cu的金属‑有机纳米管材料；步骤2，金属‑有机纳米管表面羟基化修饰：将金属‑有机纳米管加入到十二烷基磺酸钠溶液中，搅拌，超声反应制得羟基化金属‑有机纳米管；步骤3，金属‑有机纳米管表面硅烷化：将羟基化金属‑有机纳米管加入到3‑氨丙基三甲氧硅烷中，搅拌混合均匀后，将产物用乙醇和水交替洗涤，干燥，得到硅烷化金属‑有机纳米管；步骤4，硅烷化金属‑有机纳米管与N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺连接：将硅烷化金属‑有机纳米管与N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺加入氯仿中，50～70℃下油浴搅拌反应，得到智能温控金属‑有机纳米管，其中，硅烷化金属‑有机纳米管、N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺和氯仿的比值为0.5～1.5：1.5～2.5：20～40，g：g：mL；步骤5，表面活性剂修饰聚氨酯海绵：发泡聚氨酯海绵用乙醇、水交替洗涤、真空干燥后浸入到司班‑80溶液中，常温下震荡，即得表面活性剂修饰聚氨酯海绵；步骤6，N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺修饰的材料与表面活性剂修饰后的聚氨酯海绵连接：将N‑羟基琥珀酰亚胺酯封端N‑异丙基丙烯酰胺修饰的金属‑有机纳米管材料加入到水中，超声分散均匀，取经表面活性剂处理的聚氨酯海绵浸入上述水溶液中，震荡得智能温控金属‑有机纳米管海绵材料。