[發明專利]一種抗生素快速吸附劑的制備方法及應用

在審

• 申請號: 202110025476.0
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112827480A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 施周;楊靈芳;夏思蒙;鄧林;周石慶;黃海;石瑩;李昆陽
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/20;B01J20/28;C02F1/28;C02F103/34
• 代理公司: 杭州知學知識產權代理事務所(普通合伙) 33356
• 代理人: 何紅信

公開的一種抗生素快速吸附劑的制備方法，包括以下步驟：采用攪拌的方法制得9％?11％PAN的紡絲液；向9％?11％PAN紡絲液中加入氯化鎳，制得8％?10％的Ni紡絲液；將8％?10％的Ni紡絲液在紡絲電壓12?14kV，靜電紡絲頭與收集滾筒的距離為5?9cm、收集滾筒的轉速為370?390rpm、靜電紡絲頭的推進速度為0.5?0.7mL/h的條件下進行靜電紡絲，制得8％?10％Ni的紡絲片；將制得的8％?10％Ni的紡絲片以0.5?1.5℃/min的升溫速率，升溫至270?290℃，保溫1.5?2.5小時獲得中間體；將制得的中間體以4?6℃/min的升溫速率，升溫至690?710℃，煅燒時間為1.5?2.5小時。抗生素快速吸附劑對對磺胺嘧啶、卡馬西平、香豆素、磺胺甲惡唑、對乙酰氨基酚、對羥基苯甲酸等抗生素25min內快速去除，且吸附劑可通過磁場快速分離。

技術領域

本公開涉及一種抗生素快速吸附劑的制備方法及應用。

背景技術

我國是抗生素使用大國，人們日常生活中使用的抗生素藥物、養殖業為提高經濟效益大量使用的抗生素以及各大制藥廠產生的生產廢水持續排入到自然水體中，增大了細菌的耐藥性，破壞生態結構，并通過生物富集作用對人類健康構成巨大威脅。

現階段，公認的抗生素有效去除技術有吸附法和高級氧化法。雖然高級氧化法有較高的處理效率，但是反應過程中可能生成有害的中間產物形成二次污染。相反的，吸附法不需要投入外加氧化劑，也沒有中間有毒產物生成的可能，因此吸附法已經發展成為一種高效、環保的去除抗生素的方法。

盡管碳納米纖維有一定的吸附抗生素能力，但隨著當前社會的發展以及水資源的日益匱乏，水處理壓力與日俱增。同時，隨著人們的環保健康意識的提高，水中抗生素污染物的含量備受關注，國家社會對抗生素去除效率和標準也在不斷提高。因此傳統的碳納米纖維已不能滿足要求。對于制備高效的碳納米纖維吸附劑成為目前科研工作者的研究熱點。

發明內容

本公開提供一種抗生素快速吸附劑的制備方法，解決了現有技術中碳納米纖維無法滿足使用需求的技術問題。

解決上述技術問題采用的一些實施方案包括：

一種抗生素快速吸附劑的制備方法，包括以下步驟：

采用攪拌的方法制得9％-11％PAN的紡絲液；

向9％-11％PAN紡絲液中加入氯化鎳，制得8％-10％的Ni紡絲液；

將8％-10％的Ni紡絲液在紡絲電壓12-14kV，靜電紡絲頭與收集滾筒的距離為5-9cm、收集滾筒的轉速為370-390rpm、靜電紡絲頭的推進速度為0.5-0.7mL/h的條件下進行靜電紡絲，制得8％-10％Ni的紡絲片；

將制得的8％-10％Ni的紡絲片以0.5-1.5℃/min的升溫速率，升溫至270-290℃，保溫1.5-2.5小時獲得中間體；

將制得的中間體以4-6℃/min的升溫速率，升溫至690-710℃，煅燒時間為1.5-2.5小時。

作為優選，所述采用攪拌的方法制得9％-11％PAN的紡絲液中采用機械攪拌的方式進行攪拌。

作為優選，所述將制得的8％-10％Ni的紡絲片以0.5-1.5℃/min的升溫速率，升溫至270-290℃，保溫1.5-2.5小時獲得中間體中，采用馬弗爐制得中間體。

作為優選，所述將制得的中間體以4-6℃/min的升溫速率，升溫至690-710℃，煅燒時間為1.5-2.5小時中的中間體在管式爐以及氮氣保護下進行升溫、煅燒。

作為優選，取2.6-2.8gPAN溶解到25gDMF中，機械攪拌至完全溶解，獲得9％-11％PAN紡絲液。