一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113648977A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202111062355.XC02F101/34(2006.01)(22)申请日2021.09.10C02F101/36(2006.01)C02F101/38(2006.01)(71)申请人大连理工大学地址116024辽宁省大连市高新园区凌工路2号(72)发明人杨青杨君雷鸿屈明博刘田刘霖(74)专利代理机构大连东方专利代理有限责任公司21212代理人周媛媛李馨(51)Int.Cl.B01J20/22(2006.01)C02F1/28(2006.01)B01J20/30(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料及其制备方法与应用，属于环境保护技术应用领域。包括如下步骤：分别配制将2‑甲基咪唑水溶液和六水合硝酸锌水溶液；将十二烷基硫酸钠加入到2‑甲基咪唑水溶液中，搅拌混合均匀；将氢氧化钠加入到上述所得混合溶液中，搅拌均匀；将六水合硝酸锌水溶液加入到上述所得混合溶液中，搅拌反应；反应物离心，去除上清液，分别用水和甲醇洗涤，烘干，即得。本发明制备工艺简单，反应条件易于控制，并且所制备的改性类沸石咪唑骨架吸附材料有极大的比表面积、物理和化学稳定性。CN113648977ACN113648977A权利要求书1/1页1.一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将2‑甲基咪唑溶于水中；(2)将六水合硝酸锌溶于水中；(3)将十二烷基硫酸钠加入到2‑甲基咪唑水溶液中，搅拌混合均匀；(4)将氢氧化钠加入到步骤(3)所得混合溶液中，搅拌均匀；(5)将六水合硝酸锌水溶液加入到步骤(4)所得混合溶液中，搅拌反应；(6)反应物离心，去除上清液，分别用水和甲醇洗涤，烘干，所得固体即为改性类沸石咪唑骨架吸附材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水为去离子水。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中2‑甲基咪唑与水的比例为0.5‑1g：10‑30mL。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中六水合硝酸锌与水的比例为0.1‑0.4g：2‑10mL。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，六水合硝酸锌：2‑甲基咪唑：氢氧化钠：十二烷基硫酸钠的摩尔比为1:8～35:0～30:0.1～1。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)所述搅拌反应为20‑30℃，搅拌反应6‑24h。7.权利要求1‑6中任一项所述的制备方法制备得到的改性类沸石咪唑骨架吸附材料。8.权利要求7所述的改性类沸石咪唑骨架吸附材料在吸附环境中染料中的应用9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述环境中染料包括：罗丹明B、亚甲基蓝、甲基蓝。2CN113648977A说明书1/3页一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明涉及一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料及其制备方法与应用，属于环境保护技术应用领域。背景技术[0002]类沸石咪唑骨架(ZIFs)具备了沸石所特有的热稳定性和化学稳定性、超高的表面积、高结晶度、单峰微孔。同时，ZIFs可以通过金属离子与咪唑或咪唑衍生物配体在不同条件下混合这一特点使得其具有多样、可控的特点，而可以被特别定制于不同场景中使用。[0003]用吸附的方式去除环境中染料的方式是一种很成熟的技术。目前，国内对染料吸附剂的研究主要有活性炭、树脂、生物吸附剂以及凝胶吸附剂等。活性炭孔隙发达、分布均匀、比表面积大、吸附效果好，但其经济成本高，重复利用性能弱等缺点，限制其应用市场的拓展；树脂是一种具有良好吸附性能的新型材料，但其机理研究不完善，不同类型的树脂吸附性能不同，洗脱困难；生物吸附剂具有低成本、高效率、生物可降解性与环境友好性等优点，但生物吸附剂的研究进展一直缓步前进，其中的吸附机理并未明确，而且有效的生物吸附剂需要满足的条件很多，很难进行实际应用。而ZIFs具有超高的比表面积以及物理和化学稳定性，同时合成简单易控等优点，使其在吸附环境中染料的应用中有着良好的前景。发明内容[0004]本发明提供了一种具有选择性吸附不同带电性质染料的吸附剂的制备方式，本发明的目的在于提供一种具有选择性吸附、高吸附性、良好的生物相容性的吸附剂。[0005]一种改性类沸石咪唑骨架吸附材料的制备方法，包括如下步骤：[0006](1)将2‑甲基咪唑溶于水中；[0007](2)将六水合硝酸锌溶于水中；[0008](3)将十二烷基硫酸钠加入到2‑甲基咪唑水溶液中，搅