[發(fā)明專利]一種巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710811249.4
• 申請日: 2017-09-11
• 公開（公告）號: CN107456953B
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李慧芝;李曉峰;翟殿棠
• 申請（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 濟(jì)南譽豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強(qiáng)

本發(fā)明公開了一種巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球的制備方法，其特征在于，首先，將脫脂棉和葡聚糖溶解于1?烯丙基?3?甲基咪唑氯鹽，制備得到磁性多孔棉復(fù)合微球；然后，采用氯化亞砜將磁性多孔棉復(fù)合微球表面酰氯化，得到酰氯化磁性多孔棉復(fù)合微球；最后，在反應(yīng)器中，分別加入，去離子水：70~76%，巰基丙酰甘氨酸：6~12%，攪拌溶解，酰氯化磁性多孔棉復(fù)合微球：14~20%，于70±2℃恒溫、攪拌、回流反應(yīng)4h，冷卻后，用乙醇洗滌、固液分離，干燥，得到巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球。該吸附劑對金具有很高的吸附容量，既成本低又綠色環(huán)保，機(jī)械強(qiáng)度高，可反復(fù)使用10次以上，吸附劑容易分離。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生物磁性吸附劑的制備方法，特別涉及一種巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球的制備方法及對金吸附分離的應(yīng)用技術(shù)，屬于材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，黃金的需求量越來越大，而金礦石的特性決定著在應(yīng)用吸附工藝回收時，必須使用吸附容量大和選擇性好的吸附劑提高金的回收率。分析近年來金的富集分離方法的進(jìn)展情況可以看出，雖然經(jīng)近年的開發(fā)和研究一些新型吸附劑，如泡沫塑料富集分離法、離子交換纖維素富集分離法，在生產(chǎn)中得到了一定范圍的應(yīng)用，但效果不理想。纖維素是世界上最豐富的可再生資源，不僅廉價，還富含羥基，可以通過多種化學(xué)反應(yīng)（例如酯化、醚化、接枝）來改性，若能在纖維素纖維表面修飾巰基，巰基與金離子離子結(jié)合，從而分離富集回收金。

吸附劑利用其豐富的結(jié)構(gòu)、比表面積加之通過表面各種活性基團(tuán)與吸附質(zhì)的相互作用，從液相中萃取出污染物，從而達(dá)到水質(zhì)凈化的作用。其中，吸附法與其他工藝相比優(yōu)勢在于能夠處理生物法難以處理的金屬離子、難降解有機(jī)物及一些陰離子污染物。但與此同時，吸附法也存在許多不足之處，其中吸附劑的固液分離困難一直是阻礙吸附技術(shù)進(jìn)步的一大問題，因而近年來許多學(xué)者致力于研究磁性吸附劑并應(yīng)用于水體中污染物質(zhì)的去除。研究可知，在外加磁場的幫助下，磁性吸附劑能夠快速實現(xiàn)固液分離，并同時擁有高速的傳質(zhì)速率和良好的接觸效率，因而可在很大程度上可以解決傳統(tǒng)吸附法所面臨的問題。

棉花是世界上最主要的農(nóng)作物之一，產(chǎn)量大、生產(chǎn)成本低，使棉制品價格比較低廉。棉纖維能制成多種規(guī)格的織物，從輕盈透明的巴里紗到厚實的帆布和厚平絨，適于制作各類衣服、家具布和工業(yè)用布。棉織物堅牢耐磨，能夠洗滌和在高溫下熨燙，棉布由于吸濕和脫濕快速而使穿著舒服。如果要求保暖好，可通過拉絨整理使織物表面起絨。通過其他整理工序，還能使棉織物防污、防水、防霉；提高織物抗皺性能，使棉織物少燙甚至不需要熨燙；降低織物洗滌時的縮水，使縮水率不超過1%。棉花的主副產(chǎn)品都有較高的利用價值，正如前人所說“棉花全身都是寶”。它既是最重要的纖維作物，又是重要的油料作物，也是含高蛋白的糧食作物，還是紡織、精細(xì)化工原料和重要的戰(zhàn)略物資。因此，必須努力使棉花增產(chǎn)，搞好綜合利用，增產(chǎn)增值，以增加棉農(nóng)收入和滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展多方面的需要。這種天然高分子材料應(yīng)用制作吸附具有天然、綠色、可生物降解、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕能力強(qiáng)等特點。

本申請將天然高分子的棉花纖維采用1-烯丙基-3-甲基咪唑氯鹽溶解后，加入葡聚糖增加多孔，加入鐵酸鋇進(jìn)行磁化，得到磁性復(fù)合微球，在采用巰基丙酰甘氨酸改性對金進(jìn)行吸附分離，使其即具有磁性吸附劑的特性，又具有天然高分子特性，同時還具有特殊活性基團(tuán)的選擇性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球的制備方法，獲取的巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球?qū)w系中金的進(jìn)行吸附分離。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。

一種巰基丙酰甘氨酸改性磁性多孔棉復(fù)合微球的制備方法，其特征在于，該方法具有以下工藝步驟：