技术推荐：一种纳米零价铁的制备方法

专利技术简介：

本发明专利技术公开了一种纳米零价铁的制备方法，首先将丙烯酸钠单体和N,N-亚甲基双丙烯酰胺交联剂溶于水中；加入引发剂过硫酸铵混合均匀，再加入速冻剂四甲基乙二胺混合均匀，制备得到支撑基质晶胶；调节超纯水的PH值，并将硫酸亚铁溶于其中，最后将干燥的晶胶基质投入进行离子交换，得到负载有铁离子的晶胶基质；将硼氢化钠溶于脱氧水中，再将负载有铁离子的晶胶放入该硼氢化钠溶液中，得到负载纳米零价铁的晶胶。该制备方法可以提高纳米零价铁的分散性，防止其团聚，提高纳米零价铁的反应活性；同时防止纳米颗粒物流失到环境中，为纳米零价铁的实际应用提供技术基础。

专利技术说明：

技术领域
本专利技术涉及纳米材料技术领域，尤其涉及一种纳米零价铁的制备方法。
背景技术
目前，纳米技术的发展成为科研人员关注的热点，由于纳米材料较小的尺寸(1～
100nm)使得其具有特殊的物理、化学性质，如大的比表面积(可高达几十m2\/g)，极高
的反应活性，较强的土壤运移能力，这些性质使其在环境领域具有较好的应用前景。纳
米零价铁(NZVI)是近年研究较多的纳米材料，因Fe元素危害相对较小，其在环境方面的
应用非常普遍。
然而现有技术中，由于纳米零价铁大的比表面积，极高的活性和较强的磁性，使得
其极易团聚和氧化，从而极大降低其反应活性，限制其实际工程应用；其次，大量的纳
米材料流失到环境中，尤其是饮用水和大气中，对环境和人类健康也构成严重的威胁。
专利技术内容
本专利技术的目的是提供一种纳米零价铁的制备方法,该制备方法可以有效阻止纳米零
价铁的团聚，提高纳米零价铁的反应活性，为纳米零价铁的实际应用提供技术基础。
一种纳米零价铁的制备方法，所述方法包括：
将丙烯酸钠单体和N,N-亚甲基双丙烯酰胺交联剂溶于水中，充分搅拌均匀，并放在
冰水浴中，预冷到0～5℃；
加入引发剂过硫酸铵混合均匀，再加入速冻剂四甲基乙二胺混合均匀后移到提前冷
却的模具中密封；
将模具放到-12～-15℃的冰柜里，制冷18～20小时后取出，在室温下解冻，用大量
去离子水冲洗，得到用于制备纳米零价铁的支撑基质晶胶，并在40～45℃下对该晶胶进
行干燥；
将超纯水PH值调至3.0，称取一定量的硫酸亚铁溶于此超纯水中，并把上述干燥的晶
胶加入，在室温150r\/min的条件下对该晶胶进行负载24h；
将负载铁离子的晶胶用大量的水冲洗，并于40～50℃下进行干燥；
将硼氢化钠溶于脱氧水中，再将负载有铁离子的晶胶放入该硼氢化钠溶液中，在氮
气氛围及机械搅拌的条件下还原0.5h，得到负载纳米零价铁的晶胶。
由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，该制备方法可以提高纳米零价铁的分散
性，防止其团聚，提高纳米零价铁的反应活性；同时防止纳米颗粒物流失到环境中，为
纳米零价铁的实际应用提供技术基础。

http://www.jigao616.com/zhuanlijieshao_14560806.aspx