一种具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂及其制备方法和应用.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CN108295811A(43)申请公布日2018.07.20(21)申请号201810132723.5C02F101/30(2006.01)(22)申请日2018.02.09(71)申请人南京师范大学地址210023江苏省南京市栖霞区文苑路1号(72)发明人杨朕周夏杨维本姚娜朱潇逸王悦王琳(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人郑立发(51)Int.Cl.B01J20/20(2006.01)B01J20/28(2006.01)B01J20/30(2006.01)C02F1/28(2006.01)权利要求书1页说明书13页附图4页(54)发明名称一种具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂及其制备方法和应用，该吸附剂其是由氧化石墨烯和四氧化三铁磁性粒子结合所形成的磁性氧化石墨烯作为“板”结构，表面接枝含苯环的有机高分子单体作为“刷”结构，所形成的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂。相对于现有技术，本发明合成的具有板-刷结构的磁性氧化石墨烯吸附剂具有可重复使用，易分离，有较高的抗盐离子性，对于水中药物有机污染物，例如诺氟沙星和泰乐菌素的吸附效果优良。CN108295811ACN108295811A权利要求书1/1页1.一种具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂，其特征在于，其是由氧化石墨烯和四氧化三铁磁性粒子结合所形成的磁性氧化石墨烯作为“板”结构，表面接枝含苯环的有机高分子单体作为“刷”结构，所形成的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂。2.根据权利要求1所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂，其特征在于，所述含苯环的有机高分子单体为含有苯乙烯单元的有机高分子单体。3.根据权利要求2所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂，其特征在于，所述含有苯乙烯单元的有机高分子单体为聚对乙烯基苄基三甲基氯化铵、聚苯乙烯或聚对苯乙烯磺酸钠。4.根据权利要求1所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂，其特征在于，所述吸附剂中四氧化三铁与其他组分(包含高分子接枝链和石墨烯基体)的质量比为(0.12～0.47):1，高分子接枝链与石墨烯基体的质量比为1:(1.06～3.32)。5.权利要求1-4任一项所述具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备氧化石墨烯，将氧化石墨烯加入到三价铁离子和二价铁离子混合液中，加热制得磁性氧化石墨烯；之后将含苯环的有机高分子单体水溶液滴加入磁性氧化石墨烯水溶液中，反应，洗涤，即得所述具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂。6.根据权利要求5所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用硝酸钠、浓硫酸和高锰酸钾，采用改良的Hummer法将石墨制成氧化石墨烯；(2)在氮气条件下，将氧化石墨烯分散均匀，然后与无水氯化铁和七水合硫酸亚铁的混合水溶液混合，加热共沉淀，过滤，即得磁性氧化石墨烯；(3)分别制备磁性氧化石墨烯水溶液和含苯环的有机高分子单体水溶液，然后将含苯环的有机高分子单体水溶液滴加至磁性氧化石墨烯水溶液中，滴加完毕后反应，过滤，洗涤，即得所述具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂。7.根据权利要求6所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中加入的石墨与高锰酸钾的质量比为1:(3～15)；步骤(2)中，所述混合水溶液中无水氯化铁和七水合硫酸亚铁的质量比为(1～3):1，混合水溶液和氧化石墨烯的质量之比为1:(0.07～0.8)。8.根据权利要求6所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，含苯环的有机高分子单体与磁性氧化石墨烯的质量比为(0.1～2):1。9.权利要求1-4任一项所述的具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂去除水中药物有机污染物的应用。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述药物有机污染物为诺氟沙星和/或泰乐菌素。2CN108295811A说明书1/13页一种具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种具有板-刷结构的改性磁性氧化石墨烯吸附剂及其制备方法和应用，属于吸附剂技术领域。背景技术[0002]水是人类生产和生活必不可少的自然资源，但日益严重的环境污染导致河流、湖泊、水库被严重污染，饮用水源地污染更是直接威胁着人类的身体健康。有机污染物是当今水环境污染的主要根源，也是近年来水处理领域的研究重点与难点。新兴有机污染物种类丰富，如药物及个人护肤品PPCP