[發(fā)明專利]一種纖維素納米晶負(fù)載納米零價(jià)鐵復(fù)合材料、及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210187619.2
• 申請(qǐng)日: 2022-02-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114538557B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙飛平;閔小波;柴飛;柴立元;楊衛(wèi)春;梁彥杰;彭聰;劉恢;唐崇儉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J20/24
• 分類號(hào): B01J20/24;C02F1/28;C02F1/48;C02F1/70;C02F1/72;C02F101/10;C02F103/06
• 代理公司: 長(zhǎng)沙知行亦創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43240
• 代理人: 嚴(yán)理佳

1.一種纖維素納米晶負(fù)載納米零價(jià)鐵復(fù)合材料，其特征在于，包括多巴胺改性的纖維素納米晶和納米零價(jià)鐵，其中，所述納米零價(jià)鐵均勻地負(fù)載于所述多巴胺改性的纖維素納米晶上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述納米零價(jià)鐵包括氧化鈍化層，其中，所述氧化鈍化層由鐵的氫氧化物形成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料用于修復(fù)砷污染的地下水。

4.一種纖維素納米晶負(fù)載納米零價(jià)鐵復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括步驟：

S1，將纖維素納米晶與緩沖溶液混合后，加入多巴胺，然后進(jìn)行避光反應(yīng)，得避光反應(yīng)后的產(chǎn)物；

S2，對(duì)所述避光反應(yīng)后的產(chǎn)物依次進(jìn)行洗滌和干燥的操作，得多巴胺改性的纖維素納米晶；

S3，將所述多巴胺改性的纖維素納米晶分散至水溶液中，然后在進(jìn)行攪拌并通入氮?dú)獾臈l件下，加入亞鐵鹽溶液，得纖維素納米晶-亞鐵鹽混合液；

S4，向所述纖維素納米晶-亞鐵鹽混合液中添加硼氫化物溶液，以進(jìn)行還原反應(yīng)，得還原反應(yīng)后的產(chǎn)物；

S5，對(duì)所述還原反應(yīng)后的產(chǎn)物依次進(jìn)行洗滌和干燥，得所述纖維素納米晶負(fù)載納米零價(jià)鐵復(fù)合材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中，所述纖維素納米晶與所述多巴胺的質(zhì)量比為1:0.5～1:3。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟S3中，所述多巴胺改性的纖維素納米晶與所述亞鐵鹽的質(zhì)量比為1:1～1:5。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述亞鐵鹽溶液包括硫酸亞鐵溶液、氯化亞鐵溶液和硝酸亞鐵溶液中的一種或多種；

所述硼氫化物溶液包括硼氫化鈉或硼氫化鉀溶液。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述硼氫化物溶液中的BH₄^-的溶度與亞鐵鹽溶液中Fe²⁺的摩爾比大于2。

9.一種纖維素納米晶負(fù)載納米零價(jià)鐵復(fù)合材料，其特征在于，采用如權(quán)利要求4-8任意一項(xiàng)所述的制備方法進(jìn)行制備。

10.一種如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)或9所述的纖維素納米晶負(fù)載納米零價(jià)鐵復(fù)合材料修復(fù)地下水砷污染的應(yīng)用。