[發明專利]一種汽車尾氣中鉛離子吸附材料、制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201811067519.6
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109174053A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 盧昶雨;鄧月華;高翔;李婭妮;袁婧;李慧玲;劉一靖;張詩萌
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/28;B01D53/02
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 孫雅靜

本發明公開了一種汽車尾氣中鉛離子吸附材料、制備方法及其應用，包括將氮丁基吡啶硝酸鹽、檸檬酸銨和聚丙烯酰胺?雙硫腙接枝螯合凝膠混合后灼燒得到；所述灼燒的溫度為150～170℃；所述的氮丁基吡啶硝酸鹽：檸檬酸銨：聚丙烯酰胺?雙硫腙接枝螯合凝膠的質量比為2:5:3。制得離子液體活性吸附材料。本發明制備該吸附材料方法快速便捷，制備時采用特殊離子液體、鹽和接枝螯合凝膠，所制得絲狀離子液體活性吸附材料具有很高的靶向性和捕集效率，該方法對汽車尾氣中鉛離子的滲透率可達99.6％。具有線性范圍寬，檢出限低，相對標準偏差較小，既能滿足國家對于汽車尾氣中鉛離子的檢出要求。

技術領域

本發明屬于環境保護領域，具體涉及一種汽車尾氣中鉛離子吸附材料、制備方法及其應用。

背景技術

鉛是一種常見重金屬環境污染物，鉛污染的主要來源包括汽車尾氣。鉛中毒后主要表現為智力低下，反應遲鈍，貧血等癥狀，高濃度鉛還可引起兒童脊髓運動細胞損害，導致運動機能受損。因此建立痕量、超痕量的鉛離子分析技術極為重要，對汽車尾氣中鉛離子含量的分析測定及回收利用具有實用價值。

鉛的主要檢測方法有原子吸收光譜法、X射線熒光光譜法、示波極譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法等，這些方法的線性范圍較窄，檢出限較高，且實驗時間長方法繁瑣。目前有一個基于GR-5DNA酶的鉛離子檢測新方法，該方法是利用對鉛離子特異性識別的GR-5DNA酶和實時熒光定量聚合酶鏈反應技術實現對鉛離子的準確檢測。在鉛離子存在的情況下，模板DNA將會被GR-5DNA酶在核糖核苷酸處切斷，可用于 PCR的模板DNA的數量也會降低，屆時檢測結果Ct值也會發生改變。在1-500nM范圍內鉛離子的濃度與Ct值有很好的線性關系，標準曲線的相關系數為0.99，檢測限是 0.7nM。可是，該方法有很高的技術性，且對酶的應用方面有很大的未知性，需要精密昂貴的設備支持，只有經過專業培訓的人員才能勝任操作，可行性低。

目前吸附偏二甲肼的吸附方法主要有光氧化法、催化氧化法，但普遍存在的問題是操作復雜、設備要求高、吸附效率不高。

離子液體雙水相作為近幾年來出現的一種新型綠色分離體系，其本身具有毒性小，不可燃、不揮發、不易氧化等性質。到目前為止，關于離子液體雙水相體系作為滲透體系的數據資料還較為缺乏，同時，關于離子液體滲透鉛離子還沒見報道，因此對該體系的研究具有深遠的影響。

發明內容

針對現有的鉛離子滲透方法中存在滲透時間長、設備昂貴、操作復雜、滲透率低等缺點，本發明的目的在于提供一種汽車尾氣中鉛離子吸附材料、制備方法及其應用。該材料可以捕獲鉛離子。

為了實現上述任務，本發明采取如下的技術解決方案：

一種汽車尾氣中鉛離子吸附材料的制備方法，包括將氮丁基吡啶硝酸鹽、檸檬酸銨和聚丙烯酰胺-雙硫腙接枝螯合凝膠混合后灼燒得到；

所述灼燒的溫度為150～170℃；

所述的氮丁基吡啶硝酸鹽：檸檬酸銨：聚丙烯酰胺-雙硫腙接枝螯合凝膠的質量比為2:5:3。

可選的，所述灼燒的時間為2h，灼燒后得到粉末狀顆粒物；

然后將粉末狀顆粒物經真空干燥后得到所述的化工廠廢液中二甲基甲酰胺的捕獲材料。

可選的，所述的真空干燥的溫度為20～40℃，真空干燥的時間為24～48h。

可選的，所述的方法具體是：將檸檬酸銨與氮丁基吡啶硝酸鹽混合得到雙水相萃取體系，再在雙水相萃取體系中加入聚丙烯酰胺-雙硫腙接枝螯合凝膠得到凝膠混合物，凝膠混合物在惰性氣氛下灼燒得到粉末狀顆粒物；

然后將粉末狀顆粒物經真空干燥后得到所述的汽車尾氣中鉛離子吸附材料。

一種汽車尾氣中鉛離子吸附材料，該吸附材料采用本發明所述的制備方法制備得到。