[发明专利]一种铜离子印迹膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种铜离子印迹膜的制备方法，是针对低浓度的重金属废水处理难的情况，采用电控离子交换技术以及离子印迹技术相结合，在三电极体系下采用任意恒电位阶梯波法制备离子印迹膜，此制备方法工艺先进，不会造成二次污染和浪费、数据精确翔实，产物为聚合在碳布上的黑色物质，微观形貌为类球状物质，亚铁氰根离子掺杂到膜中，对于低浓度的重金属废水具有良好的去除能力，是先进的离子印迹膜的制备方法。

主权项

1.一种铜离子印迹膜的制备方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：氯化铜、亚铁氰化钾、吡咯、氯化钾、去离子水，其组合准备用量如下：以克、毫升、毫米为计量单位氯化铜：CuCl2•2H2O                        0.1704g±0.0001g亚铁氰化钾：K4Fe(CN)6•3H2O                 0.4224g±0.0001g吡咯：C4H5N                               0.14mL±0.0001mL氯化钾：KCl                               0.3725g±0.0001g去离子水：H2O                             2000mL±20mL碳布                                     30mm×20mm×0.4mm不锈钢片                                 30mm×20mm×0.2mm甘汞电极                                 140mm×22mm×10mm制备方法如下：（1）精选化学物质材料对制备使用的化学物质材料要进行精选，并进行质量纯度控制：氯化铜：固态固体 纯度99%亚铁氰化钾：固态固体 纯度99.5%吡咯：液态液体 纯度99%氯化钾：固态固体 纯度99.5%去离子水：液态液体 纯度99.99%（2）铜离子印迹膜的制备铜离子印迹膜的制备在直流电源三电极体系下进行：工作电极：碳布，对电极：不锈钢片，参比电极：甘汞电极，采用任意恒电位阶梯波方法循环一万次制得：工作电位：+0.8V，持续时间：0.8s，开路电位：+0.2V，持续时间：0.8s；①量取去离子水50 mL，称取氯化钾0.3725g±0.0001g、氯化铜0.1704g±0.0001g、亚铁氰化钾0.4224g±0.0001g加入烧杯中搅拌形成混合溶液；②超声清洗不锈钢片，超声频率40kHz，清洗时间10min；③将碳布夹在铂片夹上，使工作电极与铂片夹相连，不锈钢片夹在对电极上，饱和甘汞电极夹在参比电极上，将其浸入到混合溶液中；④对使用参数进行设置，工作电位：+0.8V、持续时间：0.8s，开路电位：+0.2V、持续时间：0.8s，循环次数：10000次；⑤反应结束后，用去离子水对所制备的印迹膜进行冲洗，静置晾干；即为铜离子印迹膜；（3）真空干燥将铜离子印迹膜置于石英容器中，然后置于真空干燥箱中，干燥温度30℃，真空度2Pa，干燥时间40min，干燥后即为终产物：铜离子印迹膜；（4）检测、分析、表征对制备的铜离子印迹膜的形貌、色泽、成分、化学物理性能、吸附性能进行检测、分析、表征；用场发射扫描电子显微镜进行形貌分析；用能谱仪进行微观元素分析；用红外光谱仪进行表面官能团分析；用等离子体发射光谱仪进行浓度分析；结论：铜离子印迹膜在碳布表面覆盖了一层黑色固体，微观形貌为类球状物质，通过能谱仪以及红外光谱仪表明其中掺杂亚铁氰根离子，对于低浓度的铜离子具备良好的去除能力；（5）产物储存制备的铜离子印迹膜储存于表面皿内，储存温度20℃，相对湿度10%。