一种改性介孔二氧化硅及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及催化剂技术领域，公开了一种改性介孔二氧化硅及其制备方法和应用，制备方法：在无氧条件下，将乙烯膦酸和制备的介孔二氧化硅纳米纤维溶解后，加入2,2'‑偶氮二异丁腈，40～90℃反应12～24h，分离固体得改性介孔二氧化硅。将改性介孔二氧化硅作为吸附剂用于吸附废水中铀。本发明专利技术通过乙烯基膦酸与硫醇功能化介孔硅之间的硫醇烯点击反应合成的具有高膦酸基接枝密度和丰富孔隙的新型介孔硅基材料。相对较高的刚性促进了铀离子的输运，从而加速了铀的吸附过程。高密度乙烯基膦酸的引入赋予了对靶铀离子的高选择性。制备的改性介孔二氧化硅在初始浓度为100mg/L时，对铀的去除率可达99％以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料科学，具体涉及一种改性介孔二氧化硅及其制备方法和应用。

技术介绍

1、介孔二氧化硅具有高比表面积和可调的介孔结构，是一类极其重要的无机载体，常用于制备吸附剂、催化剂和传感器等功能材料，目前已被广泛的应用于环境、催化、生物和医药等尖端科技领域。由于新型介孔二氧化硅材料在诸多领域的关键作用和广泛应用，开发新型介孔二氧化硅材料对于推动尖端科技领域发展具有至关重要的作用。

2、介孔二氧化硅改性是制备新型介孔二氧化硅材料的常用方法，通过改性可赋予介孔二氧化硅独特的吸附、催化和传感等性能，该方法基于介孔二氧化硅表面丰富的羟基基团-oh与有机功能分子发生表面反应，将功能位点通过共价键、离子键、配位键或静电吸附等作用引入到二氧化硅表面，形成改性介孔二氧化硅。值得注意的是，上述方法制备的改性二氧化硅其功能位点在介孔二氧化硅表面呈现随机分布的状态，功能位点分布十分不均匀，容易引起孔道堵塞，大大限制了介孔二氧化硅功能材料的性能，参考文献chloéthieuleux et al.acs catal.2014,4,5,1458-1469。因此，急需开发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性介孔二氧化硅的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，制备改性介孔二氧化硅时，反应条件为60～70℃反应16～18h。

3.根据权利要求2所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，所述乙烯膦酸、介孔二氧化硅纳米纤维、2,2'-偶氮二异丁腈按质量比为0.1:2.0:0.002。

4.根据权利要求3所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，制备改性介孔二氧化硅时，分离固体后进行提纯。

5.根据权利要求4所述一种改性介孔二氧化硅纳米...

【技术特征摘要】

1.一种改性介孔二氧化硅的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，制备改性介孔二氧化硅时，反应条件为60～70℃反应16～18h。

3.根据权利要求2所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，所述乙烯膦酸、介孔二氧化硅纳米纤维、2,2'-偶氮二异丁腈按质量比为0.1:2.0:0.002。

4.根据权利要求3所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，制备改性介孔二氧化硅时，分离固体后进行提纯。

5.根据权利要求4所述一种改性介孔二氧化硅纳米纤维的制备方法，其特征在于，制备改性介孔二氧化硅时，所述提纯的具体方法为：固体洗涤后用60-75℃的乙醇溶液萃取纯化24～48h，在30～60℃真空下干燥10～12h，得所述改性介孔二氧化硅。

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳成涛，张旭，罗传雷，李宏，于金，李书居，何飞，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：