[發(fā)明專利]一種固載型離子液體磁性功能材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810603012.1
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108722374A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬春慧;劉守新;李偉;王引航;夏宇;王夢茹;李俊含;羅沙
• 申請（專利權(quán)）人: 東北林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B01J20/292
• 分類號: B01J20/292;B01J20/28;B01J31/02;B01J35/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉奇

本發(fā)明提供了一種固載型離子液體磁性功能材料的制備方法。本發(fā)明提供的方法適用的離子液體種類多，通過負(fù)載不同種類的離子液體能夠得到不同種類的固載型離子液體磁性功能材料，在保證離子液體催化特性的同時(shí)，增加了離子液體磁性功能材料的種類。此外，本發(fā)明提供的固載型離子液體磁性功能材料可以通過外加磁場使其從液相中輕松分離，易于洗滌干燥轉(zhuǎn)移，易于分離回收再利用，克服了均相催化劑不易分離回收且污染環(huán)境的難題，便于工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)和應(yīng)用。同時(shí)，本發(fā)明利用硅材料比表面積大、吸附能力強(qiáng)的特性，合成Fe₃O₄@SiO₂顆粒再固載離子液體，使所得固載型離子液體磁性功能材料具有特異性吸附性能，拓展了其在吸附材料領(lǐng)域的應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固載化離子液體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種固載型離子液體磁性功能材料及其制備方法。

背景技術(shù)

硅材料由于具有多孔道、比表面積大、表面硅羥基豐富有利于表面改性、成本低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用作負(fù)載離子液體和酶的載體。將Fe₃O₄包埋于硅膠中可得到具有磁性的硅膠顆粒，因其具有易于在外界磁場作用下快速分離的特點(diǎn)而備受關(guān)注和青睞。

近年來，離子液體因其具有獨(dú)特的理化性質(zhì)得到了廣泛的應(yīng)用，常被作為非揮發(fā)性有機(jī)溶劑的理想替代品、催化劑或催化劑載體，成為目前催化應(yīng)用研究領(lǐng)域的焦點(diǎn)。但離子液存在成本高、難回收等缺點(diǎn)，這限制了離子液體催化劑的大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。將不同功能的離子液體固載于磁性SiO₂顆粒上制成固定化離子液體催化劑，為固定化離子液體催化劑的大規(guī)模工業(yè)化利用提供了新的方法。

然而，現(xiàn)有的離子液體磁性功能材料種類較少，難以滿足離子液體催化劑的需求，而且離子液體功能材料的性能有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種固載型離子液體磁性功能材料及其制備方法，本發(fā)明提供的方法適用的離子液體種類多，通過負(fù)載不同種類的離子液體能夠得到不同種類的固載型離子液體磁性功能材料，從而增加了離子液體磁性功能材料的種類；而且制備的固載型離子液體磁性功能材料具有較強(qiáng)的吸附性能。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種固載型離子液體磁性功能材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)在超聲條件下，將Fe₃O₄與乙醇混合，得到Fe₃O₄分散液；

(2)將所述Fe₃O₄分散液與正硅酸乙酯、氨水和水混合，在攪拌條件下進(jìn)行水解反應(yīng)，得到Fe₃O₄@SiO₂顆粒；

(3)將所述Fe₃O₄@SiO₂顆粒與乙烯基三乙氧基硅烷混合，在三乙胺催化作用下進(jìn)行表面功能化修飾，得到Fe₃O₄@SiO₂@VTEs顆粒；

(4)將所述Fe₃O₄@SiO₂@VTEs顆粒與離子液體、偶氮二異丁腈和含氯有機(jī)溶劑混合，在攪拌條件下進(jìn)行偶聯(lián)處理，得到固載型離子液體磁性功能材料。

優(yōu)選的，所述步驟(1)中超聲的功率為600～1000W，超聲的時(shí)間為10～30min。

優(yōu)選的，所述步驟(1)中Fe₃O₄的質(zhì)量與乙醇的體積比為1g：(200～400)mL。