[發(fā)明專利]一種MOF@活性炭纖維素特種紙及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010721562.0
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111939876B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王小慧;王成
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30;B01D53/02;B01D15/08
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 饒周全

1.一種MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)活性炭紙表面構(gòu)建MOF成核位點：

將活性炭紙浸泡在含有聚合物單體的水溶液中，在室溫下進(jìn)行反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，洗凈干燥得到了表面修飾聚合物的活性炭紙；

(2)吸附金屬離子：

將步驟(1)所得表面修飾聚合物的活性炭紙放入金屬離子溶液中攪拌；

(3)表面合成MOF：

在步驟(2)攪拌后的溶液中加入有機(jī)配體，攪拌后再加入礦化劑，進(jìn)行加熱反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后取出活性炭紙，用有機(jī)溶劑反復(fù)清洗，得到MOF@活性炭紙；

(4)MOF的活化：

將制備好的MOF@活性炭紙放在活化劑中浸泡后干燥得到MOF@活性炭纖維素特種紙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：

步驟(1)所述聚合物為聚苯胺、聚單寧、聚多巴胺、聚丙烯酰胺、聚端氨基二甲基硅氧烷和聚吡咯中的至少一種；

步驟(1)所述含有聚合物單體溶液中聚合物單體的濃度為1～3mg/mL。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：

步驟(2)中所述金屬離子溶液為硝酸銅、醋酸銅、高氯酸銅、硝酸鋅、醋酸鋅、硝酸鈷或氯化鋯溶液；

步驟(2)所述金屬離子溶液的濃度為1～5g/L。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：

步驟(3)所述有機(jī)配體為均苯三酚、對苯二甲酸、鄰氨基對苯二甲酸、咪唑、二甲基咪唑、戊二酸或琥珀酸；所述有機(jī)配體在步驟(2)攪拌后的溶液中的濃度為2～6g/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：

步驟(3)所述礦化劑為鹽酸或冰醋酸；所述礦化劑的用量為每1L溶液中添加1-6mL的礦化劑。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：步驟(4)所述活化劑為乙醇或甲醇；所述浸泡的時間為10～48h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：步驟(1)所述反應(yīng)的時間為10～24h；步驟(2)所述攪拌的時間為2～5h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF@活性炭纖維素特種紙的制備方法，其特征在于：步驟(3)所述加熱反應(yīng)的溫度為30～120℃，反應(yīng)時間為1～24h。

9.一種MOF@活性炭纖維素特種紙根據(jù)權(quán)利要求1～8任一項所述方法制備得到。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的MOF@活性炭纖維素特種紙在化學(xué)污染物的降解和吸附中的應(yīng)用。