[發明專利]一種鎂改性SiO2

有效

• 申請號: 201711307699.6
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108031432B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 蔡衛權;涂文駿
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B01J20/10
• 分類號: B01J20/10;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/22
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王守仁

1.一種鎂改性SiO₂薄膜的制備方法，其特征在于：首先，在CTAB的去離子水和乙醇的混合溶液中溶解形成六水合硝酸鎂；然后，逐滴滴加正硅酸乙酯，攪拌后再緩慢滴加濃鹽酸，在水浴鍋中攪拌后得到溶膠；最后，在攪拌上述溶膠的同時加入成膜劑PVA，升溫、繼續攪拌后制得澄清透明的混合溶膠，隨后經流延成型、干燥制得鎂改性SiO₂薄膜；

該方法包括以下制備步驟：

(1)室溫下將1.45g CTAB分散在14.3ml去離子水和11.5ml乙醇的混合溶液中，溶液澄清透明后加入一定質量的六水合硝酸鎂；然后緩慢滴加3.3g正硅酸乙酯，將水浴鍋設定為30℃，以400r/min的速率攪拌1h；然后滴加一定體積、12mol/L的濃鹽酸，溫度不變繼續攪拌2h，得到SiO₂溶膠；所述的六水合硝酸鎂的添加量滿足Si/Mg摩爾比＝2～8:1；

(2)將步驟(1)中得到的溶膠置于60℃的水浴鍋中，緩慢滴加一定質量10wt％的PVA溶液并以400r/min的速率攪拌4h；將產物在聚四氟乙烯薄片上流延成型，在室溫下自然干燥48h后揭下薄膜。

2.根據權利要求1所述的鎂改性SiO₂薄膜的制備方法，其特征在于步驟(1)中所述的濃鹽酸的體積為10-40μL，摩爾濃度為12mol/L。

3.根據權利要求1所述的鎂改性SiO₂薄膜的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述10wt％的PVA溶液的質量為10-15g。

4.權利要求1-3所述方法制備的鎂改性SiO₂薄膜的應用，其特征在于將制備的SiO₂薄膜和硝酸鎂改性SiO₂薄膜用于吸附pH＝3、濃度為0.5-200mg/L的Cr(Ⅵ)溶液。

5.權利要求1-3所述方法制備的鎂改性SiO₂薄膜的應用，其特征在于吸附pH＝3的含有Cr(VI)、Cd(II)、Cu(II)、Zn(II)和Ni(II)的混合溶液，各種重金屬離子的初始濃度分別為50mg/L和100mg/L時，鎂改性SiO₂薄膜對Cr(VI)表現出較好的選擇性吸附能力，其吸附量分別為23.29mg/g、44.53mg/g。