活性炭固定化咪唑类离子液体及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种活性炭固定化咪唑类离子液体及其制备方法和应用，该材料是通过硅烷偶联剂将咪唑类离子液体固定在活性炭的表面上，制备方法包括活性炭的制备、活性炭的改性、改性活性炭的硅烷基化和咪唑类离子液体的固定化。本发明使咪唑类离子液体牢固地化学键合在活性炭上，增强了离子液体与活性炭之间的结合力，解决了传统物理浸渍负载法中离子液体容易流失的问题。制得的材料应用于二氧化炭、硫化氢、苯、甲醛气体的吸附分离和作为液相化学反应的催化剂，且具有吸附性能和催化性能可调变、易于循环利用和环境友好等优点。

主权项

一种活性炭固定化咪唑类离子液体，其特征在于：所述的活性炭固定化咪唑类离子液体是通过活性炭的制备、活性炭的改性、改性活性炭的硅烷基化和咪唑类离子液体的固定化制得的；制备方法的具体步骤如下：1）活性炭制备：取植物炭源材料为原材料，置于300‑600℃下炭化1‑4h，然后粉碎成0.105‑0.074mm的炭粉备用；所述的植物炭源材料是果壳或锯屑；2）活性炭的改性：将步骤1）的炭粉与硝酸溶液混合，在40‑60℃的恒温水浴摇床中反应2‑5h，用去离子水反复洗涤样品至中性，100‑110℃下干燥20‑28h后备用；3）改性活性炭的硅烷基化：将步骤2）的改性活性炭与0.05‑0.15mol/L硅烷类偶联剂的环己烷溶液混合，在氮气保护下，50‑70℃超声振荡0.5‑2h，超声功率50‑200W；用环己烷索式抽提样品6‑10h，100‑110℃真空干燥20‑28h，即得硅烷基化改性活性炭；4）咪唑类离子液体的固定化：将步骤3）的硅烷基化改性活性炭与1‑甲基咪唑混合，在氮气保护下，50‑70℃超声振荡0.5‑2h，超声功率50‑200W；用水索式抽提样品6‑10h，100‑110℃真空干燥20‑28h，即得所述的活性炭固定化咪唑类离子液体。