【技术实现步骤摘要】
一种防污型海水提铀材料的制备方法
[0001]本专利技术涉及一种海水提铀材料的制备方法。
技术介绍
[0002]海水中含有丰富的铀,可利用高性能吸附材料提取海水中丰富的铀。其中,基于胺肟基优异的铀酰离子选择性及纤维类吸附材料较强的应用性,胺肟基改性纤维已成为目前研究最为广泛的海水提铀材料。不过胺肟基改性纤维虽然在实验室研究中表现出良好的吸附性能,但在实海试验中由于海洋污损生物的附着,性能大幅降低。因此,为了保证海水提铀材料的性能必须要解决海洋生物污损的问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是要解决现有方法制备的胺肟基改性纤维由于海洋污损生物的附着,吸附基团对铀酰离子的吸附性能大幅降低的问题,而提供一种防污型海水提铀材料的制备方法。
[0004]针对上述问题,本专利技术提出了在胺肟基间引入磷酸两性离子解决防污的问题。由两性离子形成的水合层物与基体接触,同时又不阻碍铀酰离子向吸附材料扩散,非常适合引入吸附材料中。此外,本专利技术提出的磷酸两性离子中磷酸基团的
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OH和P=O对 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防污型海水提铀材料的制备方法,其特征在于该制备方法具体是按以下步骤完成的:一、制备环氧基改性基材:首先将预处理后的纤维基材、NaOH溶液和甲苯混合,然后在40℃~60℃下反应,再加入环氧氯丙烷,继续在40℃~60℃下反应,得到反应产物Ⅰ;对反应产物Ⅰ进行清洗并烘干,得到环氧丙烷改性基材;二、制备氨基改性基材:将环氧基改性基材、乙二胺、去离子水、无水乙醇和Na2CO3混合,再在40℃~90℃下反应,得到反应产物Ⅱ;对反应产物Ⅱ进行清洗并烘干,得到氨基改性基材;三、制备单层聚酰胺
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胺改性基体:将氨基改性基材加入N,N
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二甲基甲酰胺中,然后加入丙烯酸甲酯,搅拌均匀,在氮气保护和温度为20℃~60℃下反应,清洗并烘干后,得到反应产物Ⅲ;将反应产物Ⅲ加入N,N
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二甲基甲酰胺中,然后加入乙二胺,搅拌均匀,在氮气保护和40℃~60℃下反应,再清洗并烘干,得到PAMAM1‑
FI,即为单层聚酰胺
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胺改性基体;四、制备多层聚酰胺
‑
胺改性基体:将PAMAM1‑
FI加入N,N
‑
二甲基甲酰胺中,然后加入丙烯酸甲酯,搅拌均匀,在氮气保护和温度为20℃~60℃下反应,将产物清洗并烘干,得到PAMAM
1.5
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FI;将PAMAM
1.5
‑
FI加入N,N
‑
二甲基甲酰胺中,然后加入乙二胺,搅拌均匀,在氮气保护和40℃~60℃下反应,将产物清洗并烘干,得到PAMAM2‑
FI,即为层数为2的聚酰胺
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胺改性基体;五、循环步骤四1次~4次,得到PAMAM
3~6
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FI,即为层数为3
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6的聚酰胺
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胺改性基体;六、将PAMAM
2~6
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FI、2
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甲基丙烯酰氧基乙基磷酸胆碱和N,N
‑
二甲基甲酰胺混合,再在40℃~60℃下搅拌反应,将产物清洗并烘干,得到CP
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PAMAM2‑6‑
FI;七、将CP
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PAMAM2‑6‑
FI、环丙烷
‑1‑
甲胺肟、N,N
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二甲基甲酰胺混合,然后在20℃~30℃下搅拌反应,将产物清洗并烘干,得到AO/CP
‑
PAMAM2‑6‑
FI,即为防污型海水提铀材料。2.根据权利要求1所述的一种防污型海水提铀材料的制备方法,其特征在于步骤一中所述的NaOH溶液的质量分数为2%~5%;步骤一中所述的预处理后的基材、NaOH溶液、甲苯和环氧氯丙烷的质量体积比为(0.5g~1g):(50mL~100mL):(5mL~20mL):(3mL~15mL);步骤一中所述的预处理的基材是按以下步骤制备的:使用去离子水对基材进行清洗3次~5次,再浸入到质量分数为5%~10%的NaOH溶液中9h~12h,取出后使用去离子水清洗至中性,最后烘干,得到预处理后的基材。3.根据权利要求1或2所述的一种防污型海水提铀材料的制备方法,其特征在于步骤一中所述的基材为天然植物纤维;所述的天然植物纤维为丝瓜络纤维、汉麻纤维或棉花纤维;步骤一中首先将预处理后的基材、NaOH溶液和甲苯混合,然后在40℃~60℃下反应0.5h~1h,再加入环氧氯丙烷,继续在40℃~60℃下反应4h~10h。4.根据权利要求1所述的一种防污型海水提铀材料的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏守政,何健,张杏,周一凡,贾一鸣,
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学,
类型:发明
国别省市:
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