水中具有选择识别性能金属离子印迹吸附剂的制备方法

摘要

本发明提供的是一种水中具有选择识别性能金属离子印迹吸附剂的制备方法。氨基功能化材料的制备：将核体材料分散到甲醇溶液中，缓慢加3-丙氨基乙氧基硅烷搅拌均匀，然后继续加入交联剂和稳定剂形成氨基功能化材料；金属离子印迹吸附剂的制备：将氨基功能化材料分散在甲醇溶液中，超声溶液A；将异烟酸和金属模板离子溶解于去离子水中形成溶液B；将溶液B滴加入溶液A中，反应得到白色溶胶状产物；金属模板离子的洗脱：用乙酸-甲醇溶液索氏提取，然后用盐酸溶液洗脱金属模板离子干燥后制得金属离子印迹吸附剂。本发明的吸附剂可广泛用于饮用水深度处理、工业废水、水产养殖水体及海水等不同水体中金属离子的富集回收或快速分析检测。

主权项

一种水中具有选择识别性能金属离子印迹吸附剂的制备方法，其特征是包括如下步骤：（1）氨基功能化材料的制备：称取0.1～1.6g核体材料均匀分散到5～80mL甲醇溶液中，缓慢加入1～20mL3‑丙氨基乙氧基硅烷搅拌均匀，然后继续加入1～20mL的交联剂和1～20mL的稳定剂，将核体的表面改性为氨基功能化材料；所述的核体材料为金属氧化物、两种金属氧化物的复合物或金属氧化物与碳质材料的复合物，所述金属氧化物为SiO2、Fe2O3、TiO2、V2O5、Co3O4、NiO、ZnO、MnO2、Fe3O4、CuO、Zr2O3、Al2O3、CaO、MgO或BaO，所述碳质材料为活性炭、碳纳米管或氧化石墨烯；所述的交联剂为正硅酸乙酯、十二烷基硫酸钠或十六烷基三甲基溴化铵；所述的稳定剂为乙酸或油酸溶液；（2）金属离子印迹吸附剂的制备：将0.1～3.0mol的氨基功能化材料均匀分散在5～100mL甲醇溶液中，超声15～120min，形成均匀的溶液A；将摩尔比例为1:1～10:1的异烟酸和金属模板离子溶解于去离子水中，磁力搅拌反应2～3h，形成均匀溶液B；在搅拌的状态下，将溶液B缓慢滴加入溶液A中，在20～35℃下反应10～18h，得到白色溶胶状产物；用乙醇和去离子水将白色溶胶状产物洗涤多次，然后在60～80℃下干燥；所述的金属模板的离子为以下金属元素形成的离子：Li、Rb、Cs、Fr、Be、Ca、Mg、Sr、Ba、Ra、Sc、Ti、Zr、Nb、Ta、Mo、Cr、W、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Pt、Sn、Pb、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Bi、Al、Ga、In、Ge、Sb、As、Bi、Se、Te、Po、La、Ce、Eu、U或V；（3）金属模板离子的洗脱：用体积比为1:1～1:30的乙酸‑甲醇溶液将步骤（2）的产物索氏提取10～16h，然后用100mL0.1～1.0mol/L的盐酸溶液在磁力搅拌下洗脱金属模板离子1～5h，干燥后制得金属离子印迹吸附剂。