[发明专利]氨基酸修饰的含有硅结构四氧化三铁纳米颗粒及其在染料吸附处理中的应用

权利要求书

1.一种氨基酸修饰的含有硅结构四氧化三铁纳米颗粒，其特征在于：所述四氧化三铁纳米颗粒的分子中硅结构是3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷（GPTMS）、氨基酸是甘氨酸或赖氨酸。

2.根据权利要求1所述的氨基酸修饰的含有硅结构四氧化三铁纳米颗粒，其特征在于：所述四氧化三铁纳米颗粒是Fe₃O₄@GPTMS@Lys，即赖氨酸修饰的含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷结构四氧化三铁纳米颗粒时，颗粒中GPTMS含量为4wt%，赖氨酸的含量为5wt%；所述四氧化三铁纳米颗粒是Fe₃O₄@GPTMS@Gly，即甘氨酸修饰的含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷结构四氧化三铁纳米颗粒时，颗粒中GPTMS含量为4wt%，甘氨酸的含量为3wt%。

3.权利要求1所述的氨基酸修饰的含有硅结构四氧化三铁纳米颗粒制备方法，步骤是：

（1）将四氧化三铁纳米颗粒均匀分散在甲苯介质中，加热至回流，加入3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷，在回流条件下反应8～10小时，产物用去离子水和乙醇洗涤后，真空干燥；

（2）将甘氨酸或赖氨酸与步骤（1）的产物分散于含碳酸钠的水溶液中，室温搅拌24±2小时，产物用水和乙醇洗涤，真空干燥，得到甘氨酸或赖氨酸修饰的含3-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷结构四氧化三铁纳米颗粒。

4.权利要求1所述的氨基酸修饰的含有硅结构四氧化三铁纳米颗粒作为吸附剂在有机染料吸附处理中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述有机染料指阴离子染料：甲基蓝(MB)、金橙I(OR)或酸性红18(AR)和阳离子染料：亚甲基蓝(MEB)或天青I(AZ)；所述吸附处理的条件是：pH<4时处理阴离子染料，pH>10时处理阳离子染料，处理时间为45min以上。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述吸附处理的条件是：pH=2.5时处理阴离子染料，ph=12时处理阳离子染料，处理时间为60min。

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述氨基酸修饰的含有硅结构四氧化三铁纳米颗粒在pH<5时能够释放出吸附的阳离子染料，或在pH>8时能够释放出吸附的阴离子染料，实现循环利用；其中选体积比为乙醇:0.01mol/L盐酸=9:1时的混合液作为解吸附溶液用于解析阳离子染料，选体积比为乙醇:0.01mol/L氢氧化钠水溶液=9:1时的混合液作为解吸附溶液用于解析阴离子染料。