一种Ag/MnO2褶皱微纳结构的超疏水海绵及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种Ag/MnO<subgt;2</subgt;褶皱微纳结构的超疏水海绵及其制备方法与应用，属于油水分离材料技术领域，通过原位固定纳米Ag/MnO<subgt;2</subgt;在三维微米尺度的聚多巴胺海绵上，并用硅氧烷涂层改性，制备超疏水的油水分离材料，聚多巴胺修饰海绵浸渍吸附银离子和低价态的锰离子混合溶液后，放置在高锰酸钾溶液中进行热溶剂反应，其中银离子被聚多巴胺还原为银纳米颗粒，聚多巴胺表面吸附的低价态锰离子在高价态的锰离子溶液进行热溶剂反应被还原为MnO<subgt;2</subgt;褶皱片层，在三维微米尺寸的海绵骨架上形成纳米尺度的Ag/MnO<subgt;2</subgt;褶皱微纳结构；结合疏水官能团修饰得到的海绵表现出超疏水，水下超亲油的润湿性，对油类化合物或有机物有着较高的吸附作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油水分离材料，具体涉及一种ag/mno2褶皱微纳结构的超疏水海绵及其制备方法与应用。

技术介绍

1、近年来，海上运输中的油轮泄漏以及家庭和工业生产产生的含油污染物频繁出现，对公众健康和生态环境构成了严重威胁。因此，研发高效且迅速的油污无害化处理技术变得刻不容缓。尽管传统的技术如真空吸附、受控燃烧和化学分解已用于去除水中的油和有机溶剂，但这些方法不仅耗时，而且不环保，成本高昂。在常用的油水分离技术中，吸附法因其操作简便、经济高效且对生态系统的损害较小而受到青睐。然而，常见的吸附材料如活性炭、植物纤维和无机多孔硅等材料在吸附容量、油水选择性和循环性能方面仍有不足。因此，如何在简单、经济和环保的前提下，开发出新型高效的吸附剂，仍是当前亟待解决的挑战。

2、理想的油水分离吸附材料需兼具良好润湿性、高分离效率和回收性。材料表面润湿性受化学成分和形状影响。为构建超润湿表面，需降低材料表面能，如采用有机硅烷、长碳链聚合物等，并利用表面处理技术。同时，通过表面浸涂、化学气相沉积等构建微/纳米级粗糙度。这种材料能高效去除并分离油水混合物。已有研究证本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Ag/MnO2褶皱微纳结构的超疏水海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中缓冲溶液为Tirs-HCl缓冲液，浓度为50-100mM，pH为4.0-9.0。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中氧化剂含有双氧水和Fe2+或双氧水和Fe3+中的任意一种组合。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述S1步骤中紫外光照为300W功率汞灯光源，光照强度为8-15mW/cm2，搅拌的速度为100-300rpm，聚合反应的时间为30-180min。

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【技术特征摘要】

1.一种ag/mno2褶皱微纳结构的超疏水海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s1步骤中缓冲溶液为tirs-hcl缓冲液，浓度为50-100mm，ph为4.0-9.0。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述s1步骤中氧化剂含有双氧水和fe2+或双氧水和fe3+中的任意一种组合。

4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述s1步骤中紫外光照为300w功率汞灯光源，光照强度为8-15mw/cm2，搅拌的速度为100-300rpm，聚合反应的时间为30-180min。

5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于，所述s2步骤中银盐选自硝酸银、氨合银中一种，银盐的浓度为2-16mm；所述锰盐选自硫酸锰、醋酸锰、氯化锰中的一种，锰盐的浓度为2-8mm；所述高锰...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊东，苏长青，李中华，罗洁，曾佳程，张梦宇，
申请(专利权)人：湖南工商大学，
类型：发明
国别省市：