[发明专利]一种镁改性SiO2

权利要求书

1.一种镁改性SiO₂薄膜的制备方法，其特征在于：首先，在CTAB的去离子水和乙醇的混合溶液中溶解形成六水合硝酸镁；然后，逐滴滴加正硅酸乙酯，搅拌后再缓慢滴加浓盐酸，在水浴锅中搅拌后得到溶胶；最后，在搅拌上述溶胶的同时加入成膜剂PVA，升温、继续搅拌后制得澄清透明的混合溶胶，随后经流延成型、干燥制得镁改性SiO₂薄膜；

该方法包括以下制备步骤：

(1)室温下将1.45g CTAB分散在14.3ml去离子水和11.5ml乙醇的混合溶液中，溶液澄清透明后加入一定质量的六水合硝酸镁；然后缓慢滴加3.3g正硅酸乙酯，将水浴锅设定为30℃，以400r/min的速率搅拌1h；然后滴加一定体积、12mol/L的浓盐酸，温度不变继续搅拌2h，得到SiO₂溶胶；所述的六水合硝酸镁的添加量满足Si/Mg摩尔比＝2～8:1；

(2)将步骤(1)中得到的溶胶置于60℃的水浴锅中，缓慢滴加一定质量10wt％的PVA溶液并以400r/min的速率搅拌4h；将产物在聚四氟乙烯薄片上流延成型，在室温下自然干燥48h后揭下薄膜。

2.根据权利要求1所述的镁改性SiO₂薄膜的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述的浓盐酸的体积为10-40μL，摩尔浓度为12mol/L。

3.根据权利要求1所述的镁改性SiO₂薄膜的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述10wt％的PVA溶液的质量为10-15g。

4.权利要求1-3所述方法制备的镁改性SiO₂薄膜的应用，其特征在于将制备的SiO₂薄膜和硝酸镁改性SiO₂薄膜用于吸附pH＝3、浓度为0.5-200mg/L的Cr(Ⅵ)溶液。

5.权利要求1-3所述方法制备的镁改性SiO₂薄膜的应用，其特征在于吸附pH＝3的含有Cr(VI)、Cd(II)、Cu(II)、Zn(II)和Ni(II)的混合溶液，各种重金属离子的初始浓度分别为50mg/L和100mg/L时，镁改性SiO₂薄膜对Cr(VI)表现出较好的选择性吸附能力，其吸附量分别为23.29mg/g、44.53mg/g。