[發明專利]CTAB摻雜Fe3

有效

• 申請號: 201810219311.5
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108579681B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 王小治;周顏霞;尹微琴;王圣森;侯建華;封克
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/22
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 鄒偉紅

本發明公開了一種CTAB摻雜Fe₃S₄的磁性環境修復材料及其制備方法和應用，其步驟為：將FeCl₃·6H₂O與硫脲按一定摩爾比溶于一定體積的乙二醇中，磁力攪拌直至形成胭脂紅溶液；將0.6~2.4mmol CTAB加入上述溶液中，并攪拌超聲10~30min；將反應體系于160~200℃下水熱反應；冷卻到室溫，所得產物清洗后在真空條件下干燥、研磨，獲得所述的磁性環境修復材料。本發明制備的磁性環境修復材料具有良好的磁性能和較強的吸附能力，能夠吸附水中其他方法難以去除的重金屬。

技術領域

本發明涉及一種去除水體環境中重金屬的環境修復材料及其制備方法和應用，屬于環境修復領域。

背景技術

目前，對于四硫化三鐵的合成以及應用主要在電化學性能，生物醫學，飼料添加劑降解等方面，對其在環境領域應用的研究很少，尚處于初步研究階段。Kong等人將β-環糊精用于磁性Fe₃S₄納米顆粒的穩定化，并將其應用于重金屬Pb的去除，去除機制是化學沉淀（形成方鉛礦）和表面吸附（Kong L, Yan L, Qu Z, et al. β-Cyclodextrin stabilizedmagnetic Fe₃S₄ nanoparticles for efficient removal of Pb(II)[J]. Journal ofMaterials Chemistry A, 2015, 3(30):15755-15763.）；Mahamudur Islam等人通過水熱法制備Fe₃S₄-聚吡咯（GPPy）納米復合物，并將其應用于亞砷酸和砷酸鹽的去除（Islam M,Patel R. Solvothermal synthesis of greigite (Fe₃S₄)– Conducting polypyrrolenanocomposite and its application towards arsenic removal[J]. SeparationScience Technology, 2017.）；Feng Mei等將β-CD和PEG用于控制Fe₃S₄的晶型和形貌，以及將所制備的磁性納米晶體（GMNCs）在生物醫學領域中應用（Feng M, Lu Y, Yang Y, etal. Bioinspired greigite magnetic nanocrystals: chemical synthesis andbiomedicine applications[J]. Scientific Reports, 2013, 3(10):2994.）。近年來，陽離子表面活性劑在陰離子重金屬去除方面的應用逐漸增多，合適的表面活性劑可以提高Fe₃S₄的純度和穩定性。

但是，將Fe₃S₄應用于六價鉻的還原吸附鮮有討論，目前也沒有關于CTAB摻雜Fe₃S₄去除六價鉻的報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種CTAB摻雜Fe₃S₄的磁性環境修復材料及其制備方法，其作為環境修復材料用于環境中重金屬的吸附，去除容量大，因而具有廣泛的應用前景。

實現本發明目的的技術解決方案是：一種CTAB摻雜Fe₃S₄的磁性環境修復材料及其制備方法，其步驟為：

第一步：將FeCl₃·6H₂O與硫脲混合，并溶解于乙二醇形成混合液；

第二步：將溴化十六烷三甲基銨(CTAB)加入上述混合液中，并超聲攪拌一段時間；

第三步：將第二步反應體系于160~200℃下水熱反應；