[發明專利]環糊精磁性納米復合材料、其制備方法、應用和吸附劑

有效

• 申請號: 202010935544.2
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112058239B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 王敏;李付凱;周劍;楊夢瑞;王彤彤
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 陳秋夢

1.一種環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，其包括環糊精和表面設置有硅包覆層，且氨基化的磁性納米顆粒，所述環糊精通過鏈接劑接枝于所述磁性納米顆粒表面，所述鏈接劑為偶氮苯多元酸類化合物；

所述環糊精磁性納米復合材料的制備方法包括：將所述鏈接劑與酰氯試劑混合進行酰氯反應，實現對所述鏈接劑的優化處理；而后將所述環糊精通過優化后的所述鏈接劑接枝于所述磁性納米顆粒表面。

2.根據權利要求1所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述鏈接劑為偶氮苯-4,4-二羧酸。

3.根據權利要求1所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述磁性納米顆粒的制備步驟包括：利用金屬鹽形成納米粒子，而后在所述納米粒子表面包覆硅包覆層，而后再進行氨基化。

4.根據權利要求3所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，形成納米粒子的步驟包括：將金屬鹽、弱酸強堿鹽和醇類聚合物混合進行反應；其中，所述金屬鹽為鐵鹽，所述弱酸強堿鹽為醋酸鈉，所述醇類聚合物為聚乙二醇。

5.根據權利要求4所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述金屬鹽為氯化鐵。

6.根據權利要求5所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，形成納米粒子的步驟包括：將氯化鐵、醋酸鈉和聚乙二醇按照質量比為（1-2.5）：（3-4.5）：1的比例混合后在溫度為150-200℃的條件下反應6-10小時；其中，反應采用的溶劑為多元醇類溶劑，每克氯化鐵對應乙二醇的量為15-25mL。

7.根據權利要求6所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述多元醇類溶劑為乙二醇。

8.根據權利要求3所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，包覆硅包覆層的步驟包括：將所述納米粒子與硅源、堿性物質混合進行反應。

9.根據權利要求8所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，包覆硅包覆層的步驟包括：將所述納米粒子分散后，再與所述硅源、所述堿性物質混合進行反應，形成硅包覆層并包覆于所述納米粒子表面。

10.根據權利要求8或9所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述硅源為正硅酸乙酯，所述堿性物質為氨水。

11.根據權利要求10所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述氨水為質量濃度為15-20%的氨水。

12.根據權利要求10所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，包覆硅包覆層的步驟包括：將所述納米粒子分散于乙醇和水的混合溶液中，再與所述正硅酸乙酯和所述氨水混合進行反應；

其中，每克所述納米粒子對應100-150毫升所述混合溶液，所述混合溶液中乙醇和水的體積比為3-5:1，每克所述納米粒子對應添加12~18mL所述氨水及3~5g 正硅酸乙酯，反應時間為6~10h。

13.根據權利要求3所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，氨基化的步驟包括：將表面包覆有硅包覆層的所述納米粒子與氨基化試劑反應，使得表面包覆有硅包覆層的所述納米粒子氨基化。

14.根據權利要求13所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，氨基化的步驟包括：將表面包覆有硅包覆層的所述納米粒子分散后與所述氨基化試劑于100-130℃反應10-12小時；其中，所述氨基化試劑為能夠與硅包覆層進行化學反應，同時也能夠與鏈接劑反應的化合物。

15.根據權利要求14所述的環糊精磁性納米復合材料，其特征在于，所述氨基化試劑為3-氨丙基三甲氧基硅烷。