一种多孔纳米材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于材料科学领域，具体涉及一种多孔纳米材料及其制备方法与应用，以聚环氧乙烷‑聚环氧丙烷‑聚环氧乙烷三嵌段共聚物、聚乙二醇聚丙烯醇聚乙二醇三嵌段共聚物、扩孔剂和水组成的纳米乳液为模板，使锆源与有机配体在乳液界面通过配位反应，得到一种多孔纳米材料。本发明专利技术提供的多孔纳米材料可作为一种高效、稳定的重金属吸附剂，对汞离子去除率高达99.98%，能在短时间内达到饱和吸附，具有较强的再生能力、良好的选择性和循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料科学领域，具体涉及一种多孔纳米材料及其制备方法与应用。

技术介绍

1、随着工业活动加剧，汞污染已成为全球性环境挑战。汞离子（hg2+）因其高毒性、生物累积性和环境持久性，对水生生态系统和人类健康构成严重威胁。工业废水（如电镀、采矿和制药行业）是汞污染的主要来源，其中汞浓度远超国家排放标准。传统水处理技术面临严峻挑战：汞离子在水体中易形成可溶性络合物，难以通过常规方法彻底去除，且微量残留即可通过食物链放大毒性效应。因此，开发高效、选择性强的汞离子吸附材料迫在眉睫。

2、当前汞离子去除技术有物理吸附法、化学沉淀法、电化学法和生物处理法等。物理吸附法常用活性炭、沸石等吸附剂，但吸附容量和选择性有限，处理高浓度汞离子效果不佳，且传统吸附剂再生能力差；化学沉淀法在处理高浓度汞含量废水时易受溶解度限制，化学试剂的使用也会带来二次污染风险；电化学法操作复杂、能耗高，且电解设备因易受汞离子污染，所以反应稳定性较差；

3、生物处理法主要依赖微生物代谢，适用于低浓度汞离子，且处理速度慢，受环境条件影响大，在高浓度废水处理中效果有限。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多孔纳米材料的制备方法，其特征在于，以纳米乳液为模板，使锆源与有机配体在乳液界面发生配位反应，得到所述多孔纳米材料；所述乳液由聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、聚乙二醇聚丙烯醇聚乙二醇三嵌段共聚物、扩孔剂和水组成。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物和聚乙二醇聚丙烯醇聚乙二醇三嵌段共聚物溶于水中，再加入醋酸、ClO4-、Zr4+和扩孔剂，搅拌形成纳米乳液；

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述扩孔剂为1,3,5-三甲基苯；所述有机配体为2,5-二硫...

【技术特征摘要】

1.一种多孔纳米材料的制备方法，其特征在于，以纳米乳液为模板，使锆源与有机配体在乳液界面发生配位反应，得到所述多孔纳米材料；所述乳液由聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、聚乙二醇聚丙烯醇聚乙二醇三嵌段共聚物、扩孔剂和水组成。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物和聚乙二醇聚丙烯醇聚乙二醇三嵌段共聚物溶于水中，再加入醋酸、clo4-、zr4+和扩孔剂，搅拌形成纳米乳液；

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述扩孔剂为1,3,5-三甲基苯；所述有机配体为2,5-二硫代苯二甲酸或2-氨基对苯二甲酸。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述纳米材料中聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、聚乙二醇聚丙烯醇聚乙二醇三嵌段共聚物、醋酸、naclo4...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐孝旭，胡建设，杨程越，王勃翔，谷盼盼，
申请(专利权)人：辽东学院，
类型：发明
国别省市：