[發(fā)明專利]將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610256803.2
• 申請(qǐng)日: 2016-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN105692812B
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛娟琴;代繼哲;張健;趙春霞;張玉潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/461
• 分類號(hào): C02F1/461;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所61215
• 代理人: 段俊濤

1.一種將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，將連接電源負(fù)極的聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極和連接電源正極的對(duì)電極置入待吸附的溶液中，接通電源，攪拌溶液，開始吸附過程；

所述聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極通過如下方式制備：

(1)稱取一定量的殼聚糖均勻分散到乙酸溶液中，攪拌，加入摻雜劑，反應(yīng)一定時(shí)間后，將溶液pH調(diào)至4；

(2)向步驟(1)所得溶液中逐滴加入FeCl₃溶液，反應(yīng)一定時(shí)間后，緩慢加入吡咯，之后將混合溶液定容、攪拌、靜置；

(3)將步驟(2)所得溶液調(diào)至中性，攪拌、真空抽濾、水洗濾餅，并置于真空干燥箱中干燥至膏狀，得到復(fù)合材料，收集備用；

(4)稱取一定量步驟(3)所得的復(fù)合材料于研缽中研磨，加入少量活性炭繼續(xù)研磨至物料混合均勻；

(5)將步驟(4)中所得的混合材料填裝到恒溫模具中，將模具置于臺(tái)式粉末壓樣機(jī)上，熱壓成型，冷卻、脫模；

(6)將熱壓成型的復(fù)合材料在常溫下干燥、恒重、打磨，獲得聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，所述電源為直流電源，所述對(duì)電極為石墨電極，作為陽(yáng)極。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，所述步驟(1)中殼聚糖的質(zhì)量為1.0g，脫乙酰度為80.0-95.0％，乙酸溶液的體積為100mL、質(zhì)量濃度為2％，摻雜劑為十二烷基苯磺酸鈉，其濃度為0.1mol·L^-1、體積為80mL；步驟(1)中調(diào)節(jié)pH所用試劑為HCl溶液，其濃度為1mol·L^-1；步驟(1)中攪拌方式為采用磁力攪拌器攪拌，反應(yīng)時(shí)間為20min；步驟(2)中FeCl₃溶液的濃度為0.5mol·L^-1、體積為24mL，吡咯的體積為700μL，定容體積為250mL；步驟(2)中反應(yīng)時(shí)間為30min，磁力攪拌的時(shí)間為2h，靜置的時(shí)間為22h；步驟(3)中調(diào)節(jié)pH所用試劑為NaOH溶液，其濃度為1mol·L^-1，攪拌時(shí)間為30min；步驟(4)中按照復(fù)合材料：活性炭＝19:1的質(zhì)量比加入活性炭，復(fù)合材料與活性炭的質(zhì)量共3g；步驟(5)中模具溫度為150℃，加入混合材料后為保持溫度恒定，繼續(xù)恒溫5min，熱壓壓力為10MPa，熱壓溫度為150℃，熱壓時(shí)間為30min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，所述聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極和對(duì)電極正對(duì)設(shè)置，正對(duì)面積為3.14cm²，間距5cm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，所述待吸附的溶液設(shè)置于吸附槽中，吸附槽為有機(jī)玻璃容器，所述攪拌通過攪拌裝置完成，攪拌裝置為磁力攪拌器，吸附槽置于磁力攪拌器上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，重金屬離子溶液體積為100mL，重金屬離子濃度為50mg/L～200mg/L，電源電壓設(shè)置為1V～3V，重金屬離子為Cu²⁺、Pb²⁺、Ag²⁺和Cd²⁺，吸附過程總時(shí)間為1h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極應(yīng)用于重金屬離子吸附的方法，其特征在于，待吸附過程完成之后，將聚吡咯/殼聚糖復(fù)合電極連接電源正極，對(duì)電極連接電源負(fù)極，置于去離子水中，攪拌并接通電源，實(shí)現(xiàn)再生，再生過程總時(shí)間為吸附時(shí)間的一半。