一种Cd(Ⅱ)印迹磁性材料的制备及应用方法

摘要

本发明涉及一种Cd(II)印迹磁性材料的制备及应用方法。先制备磁性Fe3O4纳米颗粒，再将磁性Fe3O4纳米颗粒处理至中性后分散在乙醇和水的混合溶液中，再在搅拌下加入TEOS，40～50℃反应12h后用磁铁收集并清洗得到磁性核-壳纳米材料备用；接着在MPTS和Cd(OAc)2回流下加入TEOS，再将磁性核-壳纳米材料加入并超声分散，最后脱模清洗，再用磁铁吸附和真空干燥得到Cd(II)印迹磁性材料。将Cd(II)印迹磁性材料加入含Cd(II)水样中，超声或搅拌即能富集水样中的Cd(II)，用永磁铁吸附Cd(II)，再用稀HNO3搅拌或超声洗脱收集的被吸附的Cd(II)，测定洗脱液中Cd(II)的含量，并计算回收率为96％以上，使用过的Cd(II)印迹磁性材料可反复再使用2～3次。

主权项

一种Cd(II)印迹磁性材料的制备方法，包括磁性Fe3O4纳米颗粒的制备，其特征是：先量取0.1g上述制备的磁性Fe3O4纳米颗粒，用0.1M的稀盐酸5mL在超声仪中超声分散5min，然后用去离子水清洗至中性，再将其分散在70～100mL的乙醇和水的混合溶液中，再加入5mL氨水，超声分散得稳定均一的分散体系；接着，边搅拌边向该体系中加入0.1g四乙氧基硅烷，40～50℃反应12h；再接着用磁铁吸附收集得到磁性核‑壳纳米材料，然后依次用50mL水和100mL乙醇清洗该磁性核‑壳纳米材料后备用；将0.5gγ‑巯丙基三乙氧基硅烷和0.14g Cd(OAc)2溶解在40mL乙醇中回流反应0.5h，然后将0.5g四乙氧基硅烷加入，搅拌均匀后再加入上步的磁性核‑壳纳米材料，同时将100mL乙醇和水的混合溶液也加入其中，超声分散5min后，搅拌下加入5mL氨水，反应24h，再用永磁铁吸附得到Cd(II)印迹磁性材料，再依次用100mL乙醇和50mL水清洗该Cd(II)印迹磁性材料共3次，最后用摩尔浓度为0.5～2M的HNO3进行脱模清洗至清洗液不再含有相应的印迹金属Cd(II)为止，真空干燥得Cd(II)印迹磁性材料；上述乙醇和水的混合溶液是由市售的75％质量百分比乙醇∶水＝4∶1体积混合组成。