[發明專利]一種植物纖維基吸附材料的制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201810259175.2
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN108295820A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 朱紅祥;王磊;陳仰美;郭威;侯燕萍;宋雪萍;王利軍;薛飛
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/20;C02F101/22
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 劉小萍

1.一種植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，它包括如下操作步驟：

(1)取0.5-1g植物纖維于100mL水中攪拌至分散均勻；

(2)取1-2g高碘酸鹽加入步驟(1)所述的體系中，在45℃環境下反應4～8h；

(3)取10-20mL小分子胺加入步驟(2)所述的體系中，在25℃～45℃下反應8～12h；

(4)取0.5-1g殼聚糖溶于35-70mL酸性緩沖溶液中攪拌至完全溶解；

(5)向步驟(4)的溶液中加入0.4-1g含硫脲基團的單體，繼續攪拌，至單體完全溶解；

(6)將步驟(5)的溶液加入步驟(3)所述的體系中，攪拌至完全均勻分散；

(7)待完全分散在反應體系之后，向體系中加入適量交聯材料；

(8)反應進行4-12h后，用濃度1％-2％的堿液調節pH至堿性，然后用去離子水和有機溶劑抽濾數次，將固體取出，置于40-105℃的環境下干燥至恒重，即得到植物纖維基吸附材料。

2.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述的植物纖維為非木材類纖維素、木材類纖維素、微晶纖維素、納米纖維素或羧甲基纖維素。

3.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述的高碘酸鹽為高碘酸鉀、高碘酸鈉或高碘酸鋇。

4.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的小分子胺為乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺或五乙烯六胺。

5.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述的酸性緩沖溶液為乙酸-乙酸鈉緩沖溶液、檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液或磷酸氫二鈉-磷酸二氫鈉緩沖溶液；所述緩沖溶液的pH值范圍為5.7～8.0。

6.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，所述含硫脲基團的單體為2,5-二硫二脲、脒基硫脲、3-硫-異硫脲丙基磺酸、二硫代縮二脲或1，3-二氨基硫脲。

7.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(7)中，所述的交聯材料是用量為1-3mL、濃度為37％的甲醛或用量為5-10mL、濃度為10％的戊二醛。

8.根據權利要求1所述植物纖維基吸附材料的制備方法，其特征在于，步驟(8)中，所述的堿液為NaOH、KOH和Ca(OH)₂溶液中的一種，有機溶劑為甲醇、乙醇、丙醇或乙醚中的一種。

9.根據權利要求1—8任一所述植物纖維基吸附材料的應用，其特征在于，應用時，先將植物纖維基吸附材料使用研缽磨碎，得粉末狀吸附材料，常溫下用于吸附處理重金屬污染水體。

10.根據權利要求9所述植物纖維基吸附材料的應用，其特征在于，所述重金屬污染水體中包含Hg²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Cr⁶⁺、As⁵⁺在內的多種金屬離子。