[發明專利]功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法

有效

• 申請號: 201310234468.2
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN103349916A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 何春菊;劉春一;馬博謀;李翔;趙新振;彭小權;孫俊芬
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D67/00;B01D71/42;C02F1/44
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;王婧

1.一種功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，具體步驟為：

第一步：將小分子增塑劑與PAN共混；

第二步：將第一步得到的混合物在120℃～200℃進行熔融制膜，將其水洗并干燥后得到PAN原膜；

第三步：以去離子水為溶劑，配制5M～10M的HNO₃溶液和0.5M～1M的NaOH溶液中的至少一種，配制濃度為0.1M～2M的可溶性鐵鹽溶液和0.1M～1M的NaBH₄溶液；

第四步：對第二步所得的PAN原膜于230～300℃進行穩定化處理1h～5h，得到氧化PAN膜；

第五步：將第四步得到的氧化PAN膜浸泡在第三步所得的HNO₃溶液中，在20℃～70℃進行酸改性處理1h～2h；或者，將第四步得到的氧化PAN膜浸泡在第三步所得的NaOH溶液中，在70℃～140℃進行堿改性處理0.5h～2h；得到帶有羧基的氧化PAN膜；

第六步：將第五步所得的帶有羧基的氧化PAN膜浸泡在第三步所得的可溶性鐵鹽溶液中1h～48h，使羧基與鐵離子絡合形成穩定的絡合物，得到絡合有鐵離子的氧化PAN膜，在所述的絡合有鐵離子的氧化PAN膜上滴加第三步所得的NaBH₄溶液，真空干燥后得到功能性納米零價鐵/聚合物復合膜。

2.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述第一步中的小分子增塑劑為水，聚乙二醇類，γ-丁內酯，二甲基亞砜和離子液體中的一種或其兩種以上的混合物。

3.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述第一步中的PAN與小分子增塑劑的質量比為30∶70～90∶10。

4.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述第二步中的膜為平板膜、管狀膜、卷式膜或中空纖維膜。

5.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述第三步中的可溶性鐵鹽為Fe₂(SO₄)₃、FeCl₃·6H₂O、FeSO₄和FeCl₂中的一種或其兩種以上的混合物。

6.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述的第四步中的穩定化處理的溫度為280℃時，處理時間為2h。

7.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述的第五步中的酸改性處理的溫度在40℃～50℃時，處理時間為2h。

8.如權利要求1所述的功能性納米零價鐵/聚合物復合膜的原位制備方法，其特征在于，所述的第五步中的堿改性處理的溫度在90℃～100℃時，處理時間為1h。