[發(fā)明專利]一種吸附材料、吸附裝置及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610349293.3
• 申請日: 2016-05-24
• 公開（公告）號: CN107413303B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設計）人: 劉源;保羅·邦凡蒂
• 申請（專利權）人: 上海新昇半導體科技有限公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 羅泳文

本發(fā)明提供一種吸附材料、吸附裝置及制備方法，通過靜電紡絲將聚丙烯腈纖維置于聚四氟乙烯網(wǎng)版上，然后將磷酸吸收劑Ce³⁺離子通過粘合劑（三（2?氨基乙基）胺）結合于聚丙烯腈纖維上，通過Ce³⁺離子和磷酸鹽形成CePO₄而實現(xiàn)吸附功能。所述聚丙烯腈纖維為粘結劑及磷酸鹽吸收劑提供了高活性部位，從而大大提高了本發(fā)明的吸附能力。將本發(fā)明用于濕式洗滌器中，可以使得濕式洗滌器能夠高效地過濾廢水中的磷。本發(fā)明材料及裝置的制備方法簡單，在廢水處理尤其是半導體廢水處理領域具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發(fā)明涉及半導體領域及排污處理領域，特別是涉及一種吸附材料及其制備方法，以及一種吸附裝置及其制備方法。

背景技術

外延生長技術發(fā)展于50年代末60年代初。當時，為了制造高頻大功率器件，需要減小集電極串聯(lián)電阻，又要求材料能耐高壓和大電流，因此需要在低阻值襯底上生長一層薄的高阻外延層。外延生長的新單晶層可在導電類型、電阻率等方面與襯底不同，還可以生長不同厚度和不同要求的多層單晶，從而大大提高器件設計的靈活性和器件的性能。外延工藝還廣泛用于集成電路中的PN結隔離技術和大規(guī)模集成電路中改善材料質量方面。

磷(P)是半導體工業(yè)中典型的摻雜劑。例如，硅片外延生長時，常需要控制摻雜，以保證控制電阻率。N型外延層所用的摻雜劑一般為磷烷(PH₃)或三氯化磷(PCl₃)，PH₃是廣泛用于半導體外延工藝中的一種摻雜氣體。然而，廢氣或廢水中的PH₃不能用傳統(tǒng)的濕式洗滌器進行處理。而廢水中的殘留磷會引起水體富營養(yǎng)化等嚴重的環(huán)境問題，水體富營養(yǎng)化會導致水體中植物的過度生長，以及造成河流和湖泊的缺氧現(xiàn)象。

通常情況下，包括殘留磷的廢水在濕式洗滌器處理后，會再采用化學沉淀法進行處理。在這種方法中，廢水被收集到一個最終反應池中，通過沉淀劑進行反應沉淀。這種處理方法中，總的反應時間很長，并導致大量的沉淀物生產，而沉淀物很難從沉淀池中取出。

鑒于以上所述，提供一種可以有效收集的廢水中的殘留磷的材料及方法實屬必要。

發(fā)明內容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種吸附材料、吸附裝置及制備方法，用于解決現(xiàn)有技術中廢水中的殘留磷難以去除的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種吸附材料，所述吸附材料為PAN-NH₂-Ce，其結構式如式1所示：

其中，n為正整數(shù)。

本發(fā)明還提供一種吸附材料的用途，其中，所述吸附材料用于吸附磷。

本發(fā)明還提供一種吸附裝置，其包括：基底以及附著于所述基底上的吸附材料。

作為本發(fā)明的吸附裝置的一種優(yōu)選方案，所述基底為聚四氟乙烯網(wǎng)版。

本發(fā)明還提供一種吸附裝置的用途，其中，所述吸附裝置用于吸附磷。

本發(fā)明還提供一種吸附材料的制備方法，包括步驟：

步驟1)，通過聚丙烯腈與三(2-氨基乙基)胺反應生成PAN-NH₂材料，其反應方程如式2所示：

其中，n為正整數(shù)；

步驟2)，通過PAN-NH₂材料與CeCl₃反應生成PAN-NH₂-Ce材料，其反應方程如式3所示：

其中，n為正整數(shù)。