一种复合水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种复合水凝胶及其制备方法和应用，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。本发明专利技术提供的复合水凝胶可以吸附去除水体中的三价铬和六价铬离子。

A composite hydrogel and its preparation and Application

The invention discloses a compound hydrogel and its preparation method and application, which is prepared by the following method: accurately dissolving xanthan gum in deionized water, fully dissolving after adding methyl acrylate and maleic anhydride, fully agitating the initiator ammonium persulfate, then adding hydroxyapatite mixing reaction, finally, Agitation of three ethylamine was added; the mixing solution was polymerized in the oven; after the polymerization was completed, the hydrogels were removed and dried, that is, the composite hydrogel was obtained. The composite hydrogel provided by the invention can adsorb and remove trivalent chromium and six valence chromium ions in water.

【技术实现步骤摘要】
一种复合水凝胶及其制备方法和应用
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种复合水凝胶及其制备方法和应用。
技术介绍
随着工业化的发展，重金属（如铅、铜、镉）以各种形式存在于水体、大气以及土壤中而不被降解，且通过食物链最终在人体中富集。其中，水体中的重金属污染物可更直接地对人体产生危害，因此对水体中重金属污染的治理已经到了迫在眉睫的地步。目前，许多方法都被用于处理水体中的重金属污染，如反向渗透、化学沉淀、电解、超滤、絮凝以及离子交换。水凝胶是一种具有三维网络结构的聚合物材料，已作为节水材料，智能药物释放载体，纳米反应器和清除水体中的重金属离子、有机污染物、燃料的高效吸附剂。水凝胶骨架上的亲水性基团（—COOH、—COO−、—NH2和—OH）对污染物具有很高的亲和力，使水凝胶吸附剂具有吸附速率快和吸附容量高的优点。此外，水凝胶可通过骨架上基团的修饰和制备成复合物来提高金属离子的吸附容量和拓展用途。在众多水凝胶类吸附剂中，因多糖基水凝胶具有可再生性、可生物降解性、无毒等特性而引起人们的广泛关注。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种复合水凝胶及其制备方法和应用。上述目的是通过如下技术方案实现的：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。优选地，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为25-45%。优选地，所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为4-8:1。优选地，所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为7-9:1。优选地，过硫酸铵添加量为黄原胶0.4-0.8%。优选地，羟基磷灰石的质量为黄原胶2-4倍。优选地，三乙胺添加量为黄原胶0.4-0.8%。优选地，聚合反应温度为65-85℃。上述复合水凝胶在吸附三价铬和六价铬方面的应用。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的复合水凝胶可以吸附去除水体中的三价铬和六价铬离子。具体实施方式下面拟通过具体实施例具体介绍本专利技术创造的技术方案。实施例1：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为35%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为6:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为8:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.6%；羟基磷灰石的质量为黄原胶3倍；三乙胺添加量为黄原胶0.6%。其中，聚合反应温度为75℃。实施例2：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为25%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为4:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为7:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.4%；羟基磷灰石的质量为黄原胶2倍；三乙胺添加量为黄原胶0.4%。其中，聚合反应温度为65℃。实施例3：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为45%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为8:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为9:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.8%；羟基磷灰石的质量为黄原胶4倍；三乙胺添加量为黄原胶0.8%。其中，聚合反应温度为85℃。实施例4：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为30%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为6:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为8:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.6%；羟基磷灰石的质量为黄原胶3倍；三乙胺添加量为黄原胶0.6%。其中，聚合反应温度为75℃。实施例5：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为40%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为6:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为8:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.6%；羟基磷灰石的质量为黄原胶3倍；三乙胺添加量为黄原胶0.6%。其中，聚合反应温度为75℃。实施例6：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为35%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为5:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为8:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.6%；羟基磷灰石的质量为黄原胶3倍；三乙胺添加量为黄原胶0.6%。其中，聚合反应温度为75℃。实施例7：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为35%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为7:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为8:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0.6%；羟基磷灰石的质量为黄原胶3倍；三乙胺添加量为黄原胶0.6%。其中，聚合反应温度为75℃。实施例8：一种复合水凝胶，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。其中，所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为35%；所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为6:1；所述黄原胶与顺丁烯二酸酐的质量比为8:1；过硫酸铵添加量为黄原胶0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合水凝胶，其特征在于，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。

【技术特征摘要】
1.一种复合水凝胶，其特征在于，由如下方法制备而成：准确称取黄原胶溶于去离子水中，充分溶解后加入丙烯酸甲酯和顺丁烯二酸酐，充分搅拌加入引发剂过硫酸铵，然后加入羟基磷灰石搅拌反应，最后，加入三乙胺搅拌；将混合液置于烘箱进行聚合反应；聚合反应完成后，将得到的水凝胶取出烘干，即得所述复合水凝胶。2.根据权利要求1所述的复合水凝胶，其特征在于：所述黄原胶在去离子水中的质量百分含量为25-45%。3.根据权利要求1所述的复合水凝胶，其特征在于：所述黄原胶与丙烯酸甲酯的质量比为4-8:1。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢越，
申请(专利权)人：海门市源美美术图案设计有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32