一种壳聚糖碳气凝胶基表面分子印迹吸附材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种壳聚糖碳气凝胶基表面分子印迹吸附材料，是以生物质壳聚糖作为碳前驱体加入冰醋酸自组装，再冷冻干燥及高温碳化处理得到壳聚糖碳气凝胶，以其为基质，与苯酚模板分子、乙烯基吡啶功能单体和交联剂进行原位水热印迹反应形成交联聚合物层，洗脱除去模板分子获得的三维宏观块体状高吸附活性印迹吸附材料。本发明专利技术印迹吸附材料具有更高的吸附活性，对水溶液中的苯酚表现出优异的吸附容量和高的选择吸附性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水处理吸附材料，涉及用于吸附脱除废水中苯酚的吸附材料，特别是表面分子印迹吸附材料。

技术介绍

1、焦化废水中往往残留有多种煤炭裂解产生的小分子，其中苯酚、甲酚、硝基苯酚等酚类化合物约占总污染物比重的60%，而苯酚又占到总酚类污染物比重的68%[science ofthe total environment, 2022, 837: 155768]。这些占比大、难降解的苯酚由于其毒性而对人体健康安全和自然生态平衡具有严重威胁。然而另一方面，苯酚又作为有机合成材料的重要原料，被广泛应用于医药、染料、农药、有机光电、酚醛树脂等下游产品的生产制造，具有极大的经济市场。因此，实现焦化废水中苯酚的选择性、无损分离和回收，对焦化废水的低害化处理及苯酚资源化利用具有重要意义[carbohydrate polymers, 2023, 300:120268]。

2、因在废水脱酚领域里表现出了诸多优势，碳基表面分子印迹吸附材料被广泛地研发使用。首先，碳基表面分子印迹吸附材料表面为针对苯酚污染物分子的、具有转移选择识别性能的表面分子印迹层，可以通过选择性吸本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种壳聚糖碳气凝胶基表面分子印迹吸附材料，所述材料是以壳聚糖碳气凝胶作为基质，以苯酚模板分子、乙烯基吡啶功能单体和交联剂在所述壳聚糖碳气凝胶上通过原位水热印迹反应形成交联聚合物层，将模板分子与功能单体的组装体固定于所述交联聚合物层中，洗脱除去苯酚模板分子获得印迹层，得到的三维宏观块体状表面分子印迹吸附材料，其中的壳聚糖碳气凝胶是以生物质壳聚糖作为碳前驱体，在壳聚糖水溶液中加入冰醋酸，使壳聚糖发生水解及酰化反应自组装形成壳聚糖凝胶，再通过冷冻干燥及高温碳化处理得到。

2.权利要求1所述壳聚糖碳气凝胶基表面分子印迹吸附材料的制备方法，包括：

3.根据权利要求2所述...

【技术特征摘要】

1.一种壳聚糖碳气凝胶基表面分子印迹吸附材料，所述材料是以壳聚糖碳气凝胶作为基质，以苯酚模板分子、乙烯基吡啶功能单体和交联剂在所述壳聚糖碳气凝胶上通过原位水热印迹反应形成交联聚合物层，将模板分子与功能单体的组装体固定于所述交联聚合物层中，洗脱除去苯酚模板分子获得印迹层，得到的三维宏观块体状表面分子印迹吸附材料，其中的壳聚糖碳气凝胶是以生物质壳聚糖作为碳前驱体，在壳聚糖水溶液中加入冰醋酸，使壳聚糖发生水解及酰化反应自组装形成壳聚糖凝胶，再通过冷冻干燥及高温碳化处理得到。

2.权利要求1所述壳聚糖碳气凝胶基表面分子印迹吸附材料的制备方法，包括：

3.根据权利要求2所述的表面分子印迹吸附材料的制备方法，其特征是将冰醋酸滴加在壳聚糖水溶液中进行壳聚糖凝胶自组装，所述壳聚糖水溶液浓度为10～15g/l，壳聚糖水溶液与冰醋酸的体积比为80～100∶1。

4.根据权利要求2所述的表面分子印迹吸附材料的制备方法，其特征是在惰性气氛下，将壳聚糖气凝胶800～1000℃加热2～3h进行高温碳化处理获得壳聚糖碳气凝胶。

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【专利技术属性】
技术研发人员：秦蕾，王旭珍，仲勇，景博羲，刘旭光，杨永珍，
申请(专利权)人：山西浙大新材料与化工研究院，
类型：发明
国别省市：