用于从水中去除阴离子污染物的有机-无机复合材料及其制备方法

摘要

公开了一种用于从水中去除如砷、氟化物等阴离子污染物的基于金属氧化物和碳、氮及其他元素/官能团的有机-无机复合材料，及其制造方法。改进的组成可以包含由通过引入氮、碳和其他元素/基团而承载或促进的金属氧化物的不同相。该有机-无机组合物可以由如甲壳素、壳聚糖、叶子、生物膜等至少一种生物材料和如铁、铝等金属的盐制造。有机-无机复合型吸附剂在不同条件下显示了0.2mg/g～1.3mg/g的砷吸收能力和5mg/g～50mg/g的氟化物吸收能力，这基本上高于目前已知的其他吸附剂。通过使用新型再生方案实现了98%～99%的突破性再生。

主权项

有机‑无机复合材料，所述有机‑无机复合材料包含55％～75％的金属氧化物、4％～15％的碳形式的生物模板，并且其余的是其他元素，所述其他元素包含氮和除所述金属氧化物中的氧之外的氧，所述有机‑无机复合材料利用包括以下步骤的方法合成：a)将金属盐溶解于水中以获得10％～80％的金属溶液；b)将10％～60％量的生物模板混合至步骤(a)中所获得的金属溶液中，然后搅拌1小时～24小时，以获得悬浮液；c)在50℃～110℃的温度干燥步骤(b)所获得的悬浮液1小时～6小时，以获得干燥物质；d)在氧气存在下以5℃/分钟～7℃/分钟的加热速率在450℃～500℃的温度煅烧步骤(c)中所获得的干燥物质5小时～6小时，以获得经煅烧的干燥物质；e)将步骤(d)中所获得的经煅烧的干燥物质通过摇晃以1:20～1:50的比例用水洗涤1小时～3小时，然后在100℃～250℃的温度干燥3小时～24小时，以获得有机‑无机复合材料。