System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备方法及其应用技术_技高网
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一种灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备方法及其应用技术

技术编号:41773133 阅读:18 留言:0更新日期:2024-06-21 21:48
本发明专利技术属于吸附材料制备技术领域,具体涉及一种灯心草负载CuCo‑MOFs复合材料的制备及其对四环素的吸附性能研究。其制备方法包括以下步骤:1)灯芯草的预处理;2)四环素溶液的制备;3)立方体状CuCo‑MOFs复合材料的制备:4)片状CuCo‑MOFs复合材料的制备。利用静置在溶液中的方法,将CuCo‑MOFs复合材料负载在灯芯草上,该方法制备的灯心草负载CuCo‑MOFs复合材料对四环素要高效的吸附性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于吸附材料制备,具体涉及一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备和应用。


技术介绍

1、迈入21世纪以后,社会文明飞速发展,人们的生活方式发生了巨大的改变,这些改变是由于科技水平的进步。但是,自然资源的消耗,以及地球环境各种污染也在不断的加剧,不合理的污染物排放,过度开采的自然资源等,对地球环境的破坏也愈加严重。这些问题在国际社会上都引起了广泛关注,其中最让人担忧的就是对水资源的污染问题。各种生活污水和工业污水的排放严重影响了人们的生活安全和身体健康。我国绝大部分河段都污染严重,超过80%城市水段的水污染都超过国家规定的安全标准,全国又近两亿人常年饮用有机污染严重的水。据统计,我国因为水污染问题造成的经济损失近千亿。而抗生素的污染,有很大一部分原因,抗生素具有顽固的化学结构、持久性,抗生素抑制了水生物种的生长和发育,可能在食物链中过度积累,并通过引起多种疾病、肾病、内分泌紊乱、中枢神经系统缺陷,可能影响人类健康。四环素类抗生素由于结构稳定所以比其它种类的抗生素更难降解,在现有污水处理技术的基础上,开发针对含四环素废水的处理技术非常重要。因此,具有清洁能源、温和的反应条件、反应速度快、对废水没有选择性、使用材料经济环保的吸附技术得到了广泛的关注。

2、由于大多数抗生素在自然条件下稳定且不易代谢分解,加之污水处理厂不断的向生态环境中排放而对水环境的污染愈加严重。水体环境中含有的抗生素种类主要为:四环素类、磺胺类、氟喹诺酮类等

3、目前研究去除抗生素常用的方法主要有光催化法、电化学氧化法、深度氧化法、生物降解法、吸附法等,由于吸附法的效率高、成本低、可行性好、再生处理简单且能够去除水中一些可溶性和不可溶性的污染物,而被广泛应用于水处理中。由于废水中残留的污染物浓度偏低,传质过程慢,反应驱动力弱,所以常规的吸附材料很难满足要求。因此,开发具有高效性能的吸附材料实现对污水中中低浓度抗生素的高效捕捉显得尤为迫切。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本专利技术从吸附材料的吸附性能、经济性能出发,针对现有的吸附材料吸附效率低、吸附量小、孔隙结构易被破坏的问题,公开了一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备和应用。

2、本专利技术的技术方案如下:

3、一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,其特征在于,包括以下步骤:

4、1)灯芯草的预处理:将未经处理纯净的灯芯草放入清洗溶液进行多次清洗,放入蒸发皿中,然后放入烘箱,设定烘箱温度为60~100℃,干燥3~12h,随后将处理后的灯芯草放入干净的存物袋中,获得预处理后的灯芯草;

5、2)四环素溶液的制备:称取tc固体,然后溶于装有少量去离子水的烧杯中,并将其转移至1000ml容量瓶中,加去离子水定容,摇匀,贴好标签并贮存在低温下,配四环素溶液;

6、3)立方体状cuco-mofs复合材料的制备:在天平上称量co(no3)26h2o固体,cu(no3)2固体,十六烷基三甲基溴化铵,溶于适量水中,加入适量的1)灯芯草,记为a溶液。称取取2-甲基咪唑,溶于水中记为b溶液。b加入a中搅拌1~10h后将灯芯草放入乙醇与水的溶液中清洗三遍,然后进行烘干操作,

7、4)片状cuco-mofs复合材料的制备:在天平上称量co(no3)26h2o固体,cu(no3)23h2o固体,溶于适量水中,加入适量的1)灯芯草,记为a溶液,称取2-甲基咪唑,溶于水配置成b溶液,随后将b加入a中搅拌。静置1~4h后,将灯芯草放入乙醇与水的溶液中清洗三遍,然后进行烘干操作。

8、上述方案中:以灯心草为基质,将cuco-mofs复合材料负载于灯芯草的表面得到立方体状cuco-mofs复合材料,片状cuco-mofs复合材料。通过表征手段对制备的吸附剂进行了表征,包括扫描电子显微镜,x-射线衍射仪,研究吸附剂的表面形貌以及化学成分,探索了cuco-mofs复合材料性能。并初步探究了cuco-mofs复合材料对抗生素的吸附动力学。

9、进一步的,上述一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,步骤1)中的清洗溶液为酒精与水比为1:1~1:5混合溶液。

10、进一步的,上述一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,步骤2)中,烘箱温度为为60~100℃。

11、进一步的,上述一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,步骤2)中,步骤2)中的所述的的所述的低温是1~10℃。

12、进一步的,上述一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,步骤3)中所述的co(no3)26h2o、cu(no3)2固体和十六烷基三甲基溴化铵的质量比1:2:1~1:4:7

13、进一步的,上述一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,步骤3)中中灯芯草放入a和b的混合溶液中的搅拌时间为1~10h。

14、进一步的,上述一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,步骤4)中灯芯草放入a和b的混合溶液中的静置时间1~4h.。

15、进一步的,由上述制备方法制备得到的灯心草负载cuco-mofs复合吸附剂材料。

16、进一步的,上述灯心草负载cuco-mofs复合吸附剂材料应用于含四环素废水的节能净化处理。

17、相比现有技术,本专利技术具有如下有益效果:

18、1.本专利技术选用灯心草为吸附材料基底,属于废物利用,是环境友好型材料,为解决四环素污染水资源问题提供一种切实可行的思路,材料来源绿色环保。

19、2.本专利技术优选制备灯心草负载cuco-mofs复合吸附剂材料,可用收集净化为生产清洁水,缓解水资源短缺提供了一条可持续发展的绿色策略。

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【技术保护点】

1.一种灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于:步骤1)中的清洗溶液为酒精与水比为1:1~1:5混合溶液。

3.根据权利要求1所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于:步骤1)中,烘箱温度为为60~100℃。

4.根据权利要求1所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于:步骤2)中的所述的低温是1~10℃。

5.根据权利要求1所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于,步骤3)中所述的Co(NO3)26H2O、Cu(NO3)2固体和十六烷基三甲基溴化铵的质量比1:2:1~1:4:7。

6.根据权利要求1所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于,步骤3)中灯芯草放入A和B的混合溶液中的搅拌时间为1~10h。

7.根据权利要求1所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合材料的制备,其特征在于,步骤4)中中灯芯草放入A和B的混合溶液中的静置时间1~4h。

8.如权利要求1至7中任一所述的制备方法制备得到的灯心草负载CuCo-MOFs复合吸附剂材料。

9.如权利要求8所述的灯心草负载CuCo-MOFs复合吸附剂材料的应用,其特征在于,应用于污水、废水吸附杂质。

10.根据权利要求9所述复合吸附剂材料的应用,其特征在于:应用于含四环素废水的节能净化。

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【技术特征摘要】

1.一种灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,其特征在于:步骤1)中的清洗溶液为酒精与水比为1:1~1:5混合溶液。

3.根据权利要求1所述的灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,其特征在于:步骤1)中,烘箱温度为为60~100℃。

4.根据权利要求1所述的灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,其特征在于:步骤2)中的所述的低温是1~10℃。

5.根据权利要求1所述的灯心草负载cuco-mofs复合材料的制备,其特征在于,步骤3)中所述的co(no3)26h2o、cu(no3)2固体和十六烷基三甲基溴化铵的...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨丽周佳慧谢洁雯洪佳豪陆昱彰庄志雄
申请(专利权)人:盐城工学院
类型:发明
国别省市:

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