一种磷化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于含铀废水处理技术领域，具体涉及一种磷化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术先将壳聚糖进行磷酸化处理，磷酸根与壳聚糖上的羟基发生取代反应，使壳聚糖表面具有大量的磷酸根，然后将磷酸化壳聚糖、壳聚糖、纳米零价铁和造孔剂均匀混合，进行干燥制备得到具有孔隙结构的海绵型复合凝胶材料，同时，纳米零价铁负载于海绵型磷酸化壳聚糖基体上，孔隙结构使得本发明专利技术所制备的磷酸化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料具有较大的比表面积，而且磷酸化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料的表面具有壳聚糖自身丰富的羟基、氨基和磷酸化改性后引入的磷酸基团，因而具有较高的反应活性，从而对六价铀具有优异的吸附性能。的吸附性能。的吸附性能。

【技术实现步骤摘要】
一种磷化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于含铀废水处理
，具体涉及一种磷化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]铀是核燃料的主要来源，核能作为一类清洁高效的能源，足够的铀才能保证核事业的发展。陆地上的铀含量相对匮乏，人们将目光转向了从海水和含铀废水中回收铀。其中，海水中铀的含量达到了4～4.5
×
109t，是陆地上全部铀含量的几千倍。
[0003]虽然海洋中的铀储量十分巨大，但海水是高度复杂的基质，其中富含高离子强度(盐分的平均含量约3.5％)、大量竞争离子(Na
+
、Mg
2+
、Ca
2+
、Cu
2+
等)和极低的铀浓度(3.3mg
·
m
‑3)。吸附法以其低廉的成本、简便的操作和较强的实用性等优点，成为从铀溶液中提取铀的主要方法之一。目前，已经有多种用于铀酰离子提取的吸附材料，如粘土矿物、介孔二氧化硅、树脂、壳聚糖、合成聚合物、碳族材料和多孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷酸化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)将壳聚糖、磷酸化改性剂和催化剂第一混合后，进行磷酸化反应，得到磷酸化壳聚糖；(2)将所述磷酸化壳聚糖、壳聚糖、纳米零价铁和造孔剂第二混合后，进行冷冻干燥，得到磷酸化壳聚糖负载磁性纳米铁复合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述磷酸化改性剂包括五氧化二磷；所述壳聚糖和磷酸化改性剂的质量比为(1～10)∶(1～10)。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述催化剂包括甲烷磺酸，所述壳聚糖的质量和催化剂的体积之比为1g∶(1～14)mL。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述壳聚糖和磷酸化壳聚糖的质量比为(0.1～2)∶(0.05～1)。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述磷酸化壳聚糖和纳米零价铁的质量比为(0...

【专利技术属性】
技术研发人员：王清良，温思茜，王红强，胡鄂明，雷治武，黄莉，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：