[发明专利]磁性壳聚糖吸附剂的制备方法

权利要求书

1.一种磁性壳聚糖吸附剂的制备方法，其特征是：首先，通过水热法制备磁性纳米粒子Fe3O4；然后，采用正硅酸乙酯水解的方法，在Fe3O4纳米粒子的表面包覆SiO2，制备复合磁性载体Fe3O4@SiO2；最后，采用壳聚糖交联的方法包覆磁核，制得磁性Fe3O4@SiO2-CS复合材料，该材料为高吸附量的磁性壳聚糖吸附剂。

2.根据权利要求1所述的磁性壳聚糖吸附剂的制备方法，其特征是采用以下方法制备磁性纳米粒子Fe3O4：将2.7g六水氯化铁溶于80mL乙二醇，搅拌至溶液澄清透明后，加入7.2g无水乙酸钠，继续搅拌至其溶解；将上述液体加入到反应釜中，在200℃下反应15-17h；反应完成后，移去上层清液，将磁核磁性分离后用无水乙醇和去离子水依次洗涤2-3次，然后在60℃下真空干燥12h。

3.根据权利要求1所述的磁性壳聚糖吸附剂的制备方法，其特征是采用以下方法制备复合磁性载体Fe3O4@SiO2：将0.2g磁核加入到60mL无水乙醇和80mL去离子水的混合液液中，超声10min至磁核分散均匀；将1140μL氨水及0.28g十六烷基三甲基溴化铵加入到上述液体中，搅拌30min；逐滴加入400μL正硅酸已酯溶液(分析纯)，搅拌5-6h后将所得黑色固体磁性分离，用无水乙醇和去离子水依次洗涤2-3次后，在60℃下真空干燥12h。

4.根据权利要求1所述的磁性壳聚糖吸附剂的制备方法，其特征是采用以下方法制备磁性壳聚糖Fe3O4@SiO2-CS吸附剂：将0.625-2g壳聚糖溶于到50mL体积分数为2％的乙酸溶液中，室温搅拌至完全溶解；将0.1-0.5g包覆后的磁核加入到5mL一定浓度的戊二醛溶液中，超声5min至磁核分散均匀；将上述两液体混合，搅拌至凝胶形成；将凝胶切成2×2cm块状后用无水乙醇洗涤2-3次，在60℃下真空干燥24h后研磨成粉末，备用。

5.根据权利要求4所述的磁性壳聚糖吸附剂的制备方法，其特征在于所述戊二醛的体积浓度为5-15％。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述方法制备的磁性壳聚糖吸附剂的应用，其特征是该吸附剂用于吸附pH为2，浓度为0.5-800mg/L的Cr(Ⅵ)溶液。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征是吸附Cr(VI)后的磁性壳聚糖吸附剂用0.005mol/L的NaOH溶液脱附，脱附Cr(Ⅵ)后的磁性壳聚糖吸附剂循环使用，经5次循环后吸附量仍有原始吸附量的82％。

8.权利要求1至6中任一权利要求所述方法制备的磁性壳聚糖吸附剂的应用，其特征是该吸附剂用于吸附pH＝2的Cr(VI)、Cd(II)、Cu(II)、Zn(II)和Ni(II)的混合溶液，各重金属离子浓度分别为50mg/L、100mg/L时，其选择性Cr(VI)吸附量分别为47.7mg/g、93.4mg/g。