【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水污染控制的，具体涉及一种基于uio-66磁性多孔碳材料的制备方法。
技术介绍
1、工业化的快速发展带来的水环境中重金属污染一直是人们普遍关注的问题。常见的水环境中重金属污染物有砷(as)、铅(pb)、汞(hg)、镉(cd)和铬(cr)等。这些重金属难以通过生态系统的自净作用降解，并且极易在生物体中积累，可通过饮水、皮肤接触和食物链传递的方式直接或间接对人类构成威胁。因此，有效去除水环境中重金属离子一直是研究的热点。
2、目前，吸附法因其成本低、效率高而成为最常用来去除水环境中重金属离子的技术之一。然而活性炭等传统吸附剂吸附容量低、吸附选择性差、重复使用率低等问题。因此，迫切需要开发新型的改性吸附剂，利用其结构性质最大限度地发挥吸附剂的潜力。
3、近年来，以金属有机骨架(mofs)作为模板经过高温碳化作用制得的多孔碳材料已经凭借其在吸附领域的不断应用而得到越来越广泛的关注。研究表明，以uio-66作为模板碳化制得的多孔碳材料具有水热稳定性高、比表面积大、孔径可调、易于分离回收等特点，这些特性使其有望成为优良吸附剂，而在污水吸附领域得到广泛的应用。但是目前对于uio-66碳化得到的磁性多孔碳作为吸附剂用于吸附水环境中的重金属污染物却未见报道。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种基于uio-66磁性多孔碳材料的制备方法，利用uio-66碳化得到的磁性多孔碳材料作为吸附剂，用于吸附以cr(ⅵ)为代表的广泛存在于水体中的重金属污染物。p>
2、为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案来实现：一种基于uio-66磁性多孔碳材料的制备方法，包括以下步骤：
3、步骤1)、称量一定质量的fe3o4磁性纳米粒子，将其分散到80～120ml zrcl4(5～15mmol/l)的dmf溶液中，100～130℃搅拌0.5～1h后磁性分离得到固体a；
4、步骤2)、将一定质量的固体a分散到50～150ml对苯二甲酸(1～20mmol/l)的dmf溶液中，100～130℃反应0.2～2h磁性分离得到固体b；
5、步骤3)、将上述固体a和固体b分别用dmf洗3次；重复步骤1)和步骤2)操作10次，固体a和固体b在100～150℃干燥，制备得到磁性uio-66；
6、步骤4)、将上述制备得到的一定质量的磁性uio-66置于瓷舟中，平放于管式炉内，在氩气气氛下，100～130min升温至600～700℃，恒温30～40min后自然冷却至室温，制得基于uio-66磁性多孔碳材料。
7、作为优选，所述步骤1)中，fe3o4磁性纳米粒子和zrcl4的摩尔比为5.4:1。
8、作为优选，所述步骤2)中，对苯二甲酸和fe3o4磁性纳米粒子的摩尔比为1:5.4。
9、与现有技术相比，本专利技术的技术方案带来的有益效果如下：
10、1、本专利技术对重金属污染物(包括以cr(ⅵ)为代表的广泛存在于水体中的重金属污染物)的去除率均可达到80％以上，最大吸附容量亦可达到相同条件下活性炭的3～8倍。本专利技术制备的材料具有水热稳定性高、比表面积大、孔径可调、易于分离回收等特点，可实现高效吸附水体中的重金属污染物，可以广泛地应用于污水吸附领域。
11、2、本专利技术利用上述的uio-66碳化得到的磁性多孔碳材料作为吸附剂，是基于该类材料具有高热稳定性、大的比表面积、发达可调的孔隙结构以及易于分离回收等特点。在吸附过程中，孔径可调的uio-66碳化得到的磁性多孔碳材料对重金属污染物离子具有高效吸附作用，同时其磁性利于吸附剂的分离回收，从而克服了粉末活性炭难于回收再生利用这一难题，实现了对重金属污染物的高效吸附作用。
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1.一种基于UiO-66磁性多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于UiO-66磁性多孔碳材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，Fe3O4磁性纳米粒子和ZrCl 4的摩尔比为5.4:1。
3.如权利要求1所述的基于UiO-66磁性多孔碳材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，对苯二甲酸和Fe3O4磁性纳米粒子的摩尔比为1:5.4。
【技术特征摘要】
1.一种基于uio-66磁性多孔碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于uio-66磁性多孔碳材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，fe3o4磁性纳米粒...
【专利技术属性】
技术研发人员：王斯坦，张灿辉，张相颖，车文露，李雪，高榕，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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