具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料及其制备方法与在偶氮染料处理中的应用技术

本发明专利技术公开了具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料及其制备方法与在偶氮染料处理中的应用；经四氧化三铁放在三氯化铁和均苯三甲酸的乙醇溶液中，通过层层自组装然后超声条件反应，制备改性四氧化三铁纳米粒子；然后经改性后的复合材料负载到微生物表面。本发明专利技术制备的复合材料有很强的吸附效果，也可以将染料进行局部富集，与此同时可以进行磁性分离，从而可高效率的去降解偶氮染料。

Magnetic nanoparticle composite material with nuclear shell structure and its preparation method and its application in the treatment of azo dyes

The invention discloses a method for microbial magnetic nanoparticles composite material and preparation of core-shell structure and application in the treatment of azo dye; in ethanol solution by iron oxide and ferric chloride were three formic acid, by self-assembly and ultrasonic reaction conditions, preparation of modified Fe3O4 nanoparticles; then by composite modification after the load to the microbial surface. The composite material prepared by the invention has strong adsorption effect, and can also enrich the dye locally, and at the same time, it can conduct magnetic separation, so as to efficiently degrade azo dyes.

【技术实现步骤摘要】
具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料及其制备方法与在偶氮染料处理中的应用
本专利技术属于复合材料制备领域，具体涉及具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料及其制备方法与在偶氮染料处理中的应用。
技术介绍
随着社会经济的发展，环境问题尤其突出，引起人们的强烈关注。偶氮染料作为一种合成染料在工业，造纸，皮革，化妆品，食品等领域有着广泛的应用，然而，由于使用不当和监管不严，对人们的生活环境造成了很大的影响，所以怎样处理偶氮染料成为人们的研究热点。最初，吸附法作为一种简单直接，吸附效果明显引起人们的关注，不过成本高，以及二次污染和循环利用低等阻碍其发展。所以，寻找一种经济，可持续的方法成为国内外研究的热点。生物法具有经济，环保，可持续的优势引起人们的关注，如果直接用微生物去降解染料，降解时间较长，还有高浓度的染料也会对微生物造成影响。所以单纯的利用微生物在实际实践中受到了限制。
技术实现思路
本专利技术是提供一种核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料及其制备方法并用于偶氮染料处理，将磁性纳米粒子修饰到微生物上面，从而实现对染料的局部富集和分离效果，达到高效处理染料废水的效果。为了达到上述目的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将三氯化铁、柠檬酸钠、乙酸钠、乙二醇的混合物于180℃～200℃下反应8～10小时，制备四氧化三铁纳米粒子；然后将四氧化三铁纳米粒子分散到醇溶液中，然后加入巯基乙酸，超声反应，制备改性四氧化三铁纳米粒子；（2）将改性四氧化三铁纳米粒子依次与三氯化铁、均苯三甲酸反应，制备核壳结构磁性纳米粒子；所述改性四氧化三铁纳米粒子依次与三氯化铁、均苯三甲酸反应的次数为8～20次；（3）将核壳结构磁性纳米粒子修饰到微生物表面，制备具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将三氯化铁、柠檬酸钠、乙酸钠、乙二醇的混合物于180℃～200℃下反应8～10小时，制备四氧化三铁纳米粒子；然后将四氧化三铁纳米粒子分散到醇溶液中，然后加入巯基乙酸，超声反应，制备改性四氧化三铁纳米粒子；（2）将改性四氧化三铁纳米粒子依次与三氯化铁、均苯三甲酸反应，制备核壳结构磁性纳米粒子；所述改性四氧化三铁纳米粒子依次与三氯化铁、均苯三甲酸反应的次数为8～20次；（3）将核壳结构磁性纳米粒子修饰到微生物表面，制备具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料。2.根据权利要求1所述具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，三氯化铁、柠檬酸钠、乙酸钠的质量比为1:（1.5～2）:10；四氧化三铁纳米粒子、巯基乙酸的质量比为100:（1～2）；在室温条件下超声反应，超声反应的时间为6～7小时。3.根据权利要求1所述具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，改性四氧化三铁纳米粒子每次与三氯化铁的反应时间为半小时，与均苯三甲酸反应的时间为1小时。4.根据权利要求1所述具有核壳结构的磁性纳米粒子微生物复合材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，磁性纳米粒子和微生物的质量比为1:（15～20）；将核壳结构磁性纳米粒子与微生物在缓冲溶液中反应，实现将核壳结构磁性纳米粒子修饰到微生物的表面。5.一种具有核壳结构的...

【专利技术属性】
技术研发人员：路建美，陈冬赟，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32