【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米材料，具体涉及一种氧化硅纳米线的聚电解质膜制备方法及对重金离子高效吸附。
技术介绍
1、随着工业化、城镇化的快速发展，水环境重金属污染问题受到广泛关注。重金属广泛分布于水环境中，但过量摄入重金属会对人类和其他生物造成危害[1]。到目前为止，已经报道了各种技术，从化学沉淀[2]、离子交换[3]、电化学处理[4]、膜过滤[5]到吸附[6]对重金属的去除。其中，吸附法具有工艺简单、成本低、去除效率高等优点，被认为是一种经济的废水处理工艺。因此，设计和制备经济高效的吸附剂具有重要意义。人们已经构建了许多高效材料来去除废水中的重金属，例如纳米粒子[7]、共价有机框架[8]、水凝胶[9]、层状双氢氧化物[10]等等。然而，这些吸附剂的吸附需要离心，会对水溶液造成二次污染，限制了它们在铜离子去除领域的应用。
2、与传统吸附剂相比，膜吸附往往具有分离容易、操作简单、避免环境二次污染等优点[11]。由于重金属和氮之间的配位作用，用超支化聚酰胺胺对聚偏二氟乙烯膜进行改性，大大提高了其去除重金属的吸附容量[12]。裴等人通过在纤维素支撑膜上共价接枝聚(马来酸酐-丙烯酸)和聚乙烯亚胺(pei)聚电解质活性层，制备了机械强度高的吸附膜，活性层的cu(ii)吸附能力为194mg/g[13]。邵等人通过简单的静电纺丝和随后的水热方法制备了聚丙烯腈/支化pei纳米纤维膜，其cu(ii)吸附容量为209.53mg/g[14]。这些研究表明，具有丰富吸附位点的聚电解质对于提高吸附性能具有重要意义。但这些材料的制备需要专用设备，耗时较长
3、参考文献
4、[1]l.a.malik,a.bashir,a.qureashi,a.h.pandith,detection and removal ofheavy metal ions:areview,environmental chemistry letters,17(2019)1495-1521.
5、[2]a.j.bora,r.k.dutta,removal ofmetals(pb,cd,cu,cr,ni,and co)fromdrinking water by oxidation-coagulation-absorption at optimized ph,journal ofwater process engineering,31(2019).
6、[3]y.bao,j.jin,m.ma,m.li,f.li,ion exchange conversion of na-birnessite to mg-buserite for enhanced andpreferential cu(2+)removalviahybrid capacitive deionization,acs appl mater interfaces,14(2022)46646-46656.
7、[4]z.li,j.chen,h.guo,x.fan,z.wen,m.h.yeh,c.yu,x.cao,z.l.wang,triboelectrification-enabled self-powered detection and removal of heavymetal ions in wastewater,adv mater,28(2016)2983-2991.
8、[5]w.liu,d.wang,r.a.soomro,f.fu,n.qiao,y.yu,r.wang,b.xu,ceramicsupported attapulgite-graphene oxide composite membrane for efficient removalofheavy metal contamination,j.membr.sci,591(2019).
9、[6]k.li,b.li,x.li,a novel material poly(n-acryloyl-l-glycine)-brushgrafted n-doped magnetic biochar by surface-initiated raft polymerization forefficient elimination of heavy metal ions,separation andpurificationtechnology,292(2022).
10、[7]s.chen,f.xie,selective adsorption of copper(ii)ions in mixedsolution by fe3o4-mno2-edta magnetic nanoparticles,applied surface science,507(2020).
11、[8]y.xiao,c.ma,z.jin,c.wang,j.wang,h.wang,x.mu,l.song,y.hu,functionalcovalent organic framework illuminate rapid and efficient capture ofcu(ii)andreutilization to reduce fire hazards ofepoxyresin,separation andpurificationtechnology,259(2021).
12、[9]x.fan,x.wang,y.cai,h.xie,s.han,c.hao,functionalized cottoncharcoal/chitosan biomass-based hydrogel for capturing pb(2+),cu(2+)and mb,jhazard mater,423(2022)127191.
13、[10]x.feng,r.long,l.wang,c.liu,z.bai,x.liu,a review on heavy metalions adsorption from water by layered double hydroxide and its composites,separation and purification technology,284(2022).
14、[11]x.zhang,p.jin,d.xu,j.zheng,z.-m.zhan,q.gao,s.yuan,z.-l.xu,b.vander bruggen,triethanolamine modification produces ultra-permeablenanofiltration membrane with enhancedremoval efficiency ofheavy metal ions,j.membr.sci,644(2022).
15、[12]h本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于具体步骤如下：
2.如权利要求1所述的基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述PAA的分子量为5000～100000，浓度为1～5mg/L。
3.如权利要求1所述的基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述缓冲液为吗啉乙磺酸(MES)，pH为4～6、浓度为0.5M。
4.如权利要求1所述的基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述PEI的分子量为10000～60000，浓度为1～5mg/L。
5.如权利要求1所述的基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述膜的直径为5～75mm，厚度为80～1800μm。
6.如权利要求1所述的基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述减压的压力为0.2～0.9bar。
7.如权利要求1所述的基于SiO2 NWs的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述EDC的分子量为191.7，浓度为5～25mg/L，pH为4～6，且溶解在MES中。
8
9.权利要求8所述的SiO2 NWs@(PEI/PAA)n聚电解质复合膜在重金属吸附分离中的应用，其特征在于通过减压一体化装置，提高对重金属的去除效率；通过增加聚电解质层数，调控SiO2 NWs@(PEI/PAA)n聚电解质复合膜对重金属的吸附量，建立材料的结构-特性-吸附性能的关联规律。
...【技术特征摘要】
1.一种基于sio2 nws的聚电解质膜制备方法，其特征在于具体步骤如下：
2.如权利要求1所述的基于sio2 nws的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述paa的分子量为5000～100000，浓度为1～5mg/l。
3.如权利要求1所述的基于sio2 nws的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述缓冲液为吗啉乙磺酸(mes)，ph为4～6、浓度为0.5m。
4.如权利要求1所述的基于sio2 nws的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述pei的分子量为10000～60000，浓度为1～5mg/l。
5.如权利要求1所述的基于sio2 nws的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述膜的直径为5～75mm，厚度为80～1800μm。
6.如权利要求1所述的基于sio2 nws的聚电解质膜制备方法，其特征在于所述减压的压力为0.2～0.9ba...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓超，童威，王亚军，
申请(专利权)人：温州大学新材料与产业技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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