一种复合改性零价铁及其制备方法和应用技术

本申请涉及水污染处理用材料技术领域，尤其涉及一种复合改性零价铁及其制备方法和应用；所述复合改性零价铁为核壳结构，其中，核心为埃洛石纳米管负载的纳米零价铁，外壳为壳聚糖；采用埃洛石纳米管的管状结构限制零价铁的移动，可以促使零价铁固定在埃洛石纳米管内，初步克服了零价铁之间的团聚，再采用壳聚糖作为外壳，由于壳聚糖的表面富含大量的氨基(‑NH<subgt;3</subgt;<supgt;+</supgt;)和羧基(‑COOH)两种官能团，因此该壳聚糖外壳能够提供大量的表面活性位点，促使壳聚糖具有良好的吸附性能，从而可以通过壳聚糖包覆在埃洛石纳米管表面的零价铁基团，以钝化在埃洛石纳米管表面的零价铁基团，进而避免埃洛石纳米管负载的零价铁所存在的团聚问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及水污染处理用材料，尤其涉及一种复合改性零价铁及其制备方法和应用。

技术介绍

1、纳米零价铁(nzvi)因其可以有效地去除水中的重金属离子、挥发性有机物等污染物质的特性在地下水修复方面有良好的应用前景。nzvi与微型zvi(mzvi)相比，其具有更大的总表面积以及颗粒表面上有更大的反应中心的优点，这些优点使得nzvi有更高的反应活性，但是由于纳米零价铁内存在的范德华力、高表面能等因素，非稳定的nzvi极其容易出现团聚；而为了提高nzvi的反应效率，针对非稳定的nzvi的团聚缺陷，现阶段提出了许多的改进措施，其中有研究发现对nzvi进行负载或者包覆可以降低nzvi的团聚情况，从而提高nzvi的反应活性。

2、目前常用于负载或包覆nzvi的材料包括埃洛石纳米管(hnts)，这是由于hnts具有成本低廉和获取容易的优点，同时hnts具有中空的管状结构，这使得hnts可以被广泛的用于负载催化剂、金属、金属氧化物等物质，同时hnts本身是一种天然无污染的纳米材料，其对环境友好，因此在水污染治理方面具有潜在的应用价值。

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【技术保护点】

1.一种复合改性零价铁，其特征在于，所述复合改性零价铁为核壳结构，其中，核心为埃洛石纳米管负载的纳米零价铁，外壳为壳聚糖。

2.根据权利要求1所述的复合改性零价铁，其特征在于，所述埃洛石纳米管负载的纳米零价铁的平均粒径为50nm～150nm，所述壳聚糖的厚度为5nm～15nm。

3.根据权利要求1所述的复合改性零价铁，其特征在于，所述埃洛石纳米管负载的纳米零价铁包括埃洛石纳米管和负载在所述埃洛石纳米管上的纳米零价铁，所述埃洛石纳米管、所述纳米零价铁和所述壳聚糖的质量比为1:3:0.5～1.5。

4.根据权利要求3所述的复合改性零价铁，其特征在于，所述埃...

【技术特征摘要】

1.一种复合改性零价铁，其特征在于，所述复合改性零价铁为核壳结构，其中，核心为埃洛石纳米管负载的纳米零价铁，外壳为壳聚糖。

2.根据权利要求1所述的复合改性零价铁，其特征在于，所述埃洛石纳米管负载的纳米零价铁的平均粒径为50nm～150nm，所述壳聚糖的厚度为5nm～15nm。

3.根据权利要求1所述的复合改性零价铁，其特征在于，所述埃洛石纳米管负载的纳米零价铁包括埃洛石纳米管和负载在所述埃洛石纳米管上的纳米零价铁，所述埃洛石纳米管、所述纳米零价铁和所述壳聚糖的质量比为1:3:0.5～1.5。

4.根据权利要求3所述的复合改性零价铁，其特征在于，所述埃洛石纳米管的管长为500nm～1000nm。

5.一种制备如权利要求1～4...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨冰，李毓睿，周士杰，刘宇程，杨凌凡，李玲丽，陈明燕，马丽丽，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：