[发明专利]一种用于除去水中重金属离子的复合材料在审

专利信息
申请号: 201910594690.0 申请日: 2019-07-03
公开(公告)号: CN110302767A 公开(公告)日: 2019-10-08
发明(设计)人: 高碧香;魏依依 申请(专利权)人: 瑞德纳米科技(广州)有限公司
主分类号: B01J20/30 分类号: B01J20/30;B01J2/22;B01J27/24;B01J31/38;C02F1/00;C02F1/28;C02F1/30;C02F101/20;C02F101/30;C02F101/32;C02F101/34
代理公司: 深圳市鼎泰正和知识产权代理事务所(普通合伙) 44555 代理人: 代春兰
地址: 511300 广东省广州市增*** 国省代码: 广东;44
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摘要: 发明公开了一种用于除去水中重金属离子的复合材料,包括生物吸附材料和光催化复合材料,生物吸附材料和光催化复合材料的质量比为1:2‑3;所述生物吸附材料为改性丝瓜络,丝瓜络用环氧氯丙烷和四乙烯五胺进行改性,光催化复合材料为具有包覆结构的改性氮化碳,改性氮化碳为负载有TiO2颗粒的氮化碳。本发明的复合材料包括生物吸附材料和光催化复合材料,能够通过静电吸附、螯合、络合等作用去除水中的重金属离子,去除方式多样化,处理效果好;同时,在自然光照条件下也能够催化降解水体中的有机污染物,最终降解生成无机小分子物质,实现对水体的有效净化。
搜索关键词: 光催化复合材料 生物吸附 改性 复合材料 氮化碳 水中重金属 丝瓜络 去除 离子 水体 自然光照条件 环氧氯丙烷 四乙烯五胺 无机小分子 有机污染物 重金属离子 包覆结构 催化降解 静电吸附 有效净化 质量比 降解 络合 螯合
【主权项】:
1.一种用于除去水中重金属离子的复合材料,其特征在于,包括生物吸附材料和光催化复合材料,生物吸附材料和光催化复合材料的质量比为1:2‑3;所述生物吸附材料由如下方法制备:(1)丝瓜络碱化;(2)将碱化后的丝瓜络与环氧氯丙烷按照质量之比为10:3‑4混合,加入到装有N,N‑二甲基甲酰胺的三口烧瓶中,置于88℃恒温磁力搅拌器中,250r/min磁力搅拌反应65‑75min,再逐滴加入与环氧氯丙烷同物质的量的四乙烯五胺,120r/min搅拌反应70‑80min;(3)反应完成后过滤,依次用无水乙醇、蒸馏水将滤渣洗涤至中性,最后放入70℃恒温烘箱干燥至恒重,制得生物吸附材料;所述光催化复合材料由如下方法制成:(1)将氮化碳氧化制备氧化氮化碳;(2)将氧化氮化碳分散于去离子水中,得到质量浓度为2.5mg/mL的氧化氮化碳分散液;将50mL氧化氮化碳分散液倒入三口烧瓶中,加入0.03g十二烷基磺酸钠,搅拌均匀,再分别将25mL浓度为0.12mol/L的TiCl3溶液、5mL浓度为0.6mol/L的Na2SO4溶液和0.5mL质量分数为5%的H2O2溶液逐滴加入三口烧瓶中,将该混合液在95℃的油浴锅内机械搅拌14‑15h,过滤,沉淀用去离子水和无水乙醇依次冲洗至中性,并在65℃烘箱中干燥12小时,最后置于400℃马弗炉中煅烧2h,得到改性氮化碳;(3)称取0.2g改性氮化碳粉体分散于100mL的pH值为8.5的Tris‑HCl缓冲液中,加入0.05g多巴胺,搅拌反应24h,而后向溶液中加入0.5g聚酰胺‑胺树枝状大分子,继续搅拌24h,过滤、干燥,制得光催化复合材料;将生物吸附材料和光催化复合材料按照质量比为1:2‑3混合均匀,得到用于除去水中重金属离子的复合材料。
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