[发明专利]一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂

权利要求书

1.一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，包括以下重量份数配比的原料，其特征在于：75-87份氨基化石墨烯、10-15份聚丙烯酰胺、0.5-3份碳酸镧水合物、2-5份乙二醛、0.5-2份钛酸酯偶联剂。

2.根据权利要求1所述一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，其特征在于：所述氨基化石墨烯，尺寸为2-6μm，厚度：1-3nm，氨化率：约3.7-4.2％，结构式为

3.根据权利要求1所述一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，其特征在于：所述聚丙烯酰胺为非离子聚丙烯酰胺，分子量为260万-330万，聚合度为36600-46400，水溶液粘度(0.1％SOL)：330-470(CPS)，结构式为

4.根据权利要求1所述一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，其特征在于：所述碳酸镧水合物分子式为La₂(CO₃)₃·8H₂O，其中La₂O₃质量分数为71.5-74.6％。

5.根据权利要求1所述一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，其特征在于：所述乙二醛中CHO-CHO质量分数为95-98％，结构式为

6.根据权利要求1所述一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，其特征在于：所述钛酸酯偶联剂为TMC-TTS植物酸性单烷氧基类钛酸酯。

7.根据权利要求1所述一种抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂，其特征在于：所述抑菌的聚丙烯酰胺-碳酸镧改性氨基化石墨烯磷氯吸附剂，制备方法包括以下步骤：

75-90份氨基化石墨烯、8-15份聚丙烯酰胺、0.5-3份碳酸镧水合物、2-5份乙二醛、0.5-2份钛酸酯偶联剂。

(1)乙二醛化聚丙烯酰胺的制备：向500mL三颈瓶中加入100mL蒸馏水和200mL乙醇，依次称取8-15份聚丙烯酰胺和2-5份乙二醛加入三颈瓶中，再配置0.4mol/L的稀硫酸，缓慢逐滴加入三颈瓶中，直至pH为3-4，将三颈瓶置于油浴锅中加热至110-115℃，匀速搅拌12-15h，使乙二醛和聚丙烯酰胺充分反应，反应完全后，向三颈瓶中加入碳酸钠猝灭反应，直至pH为7-8，将物料过滤溶液，得到白色絮状物，通过2500-3500mL蒸馏水洗涤，完全除去硫酸，硫酸钠，碳酸钠和杂质，得到纯的乙二醛化聚丙烯酰胺，反应方程式为：

(2)乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧杂化聚合物的制备：称取0.5-3份碳酸镧水合物和上述步骤(1)制得的乙二醛化聚丙烯酰胺放入高速高能行星式球磨机，混合研磨2-3h，得到白色细粉混合物，将白色细粉颗粒混合物放入水热反应釜中，再加入100mL蒸馏水和150mL乙二醇，置于烘箱中加热至145-155℃，反应6-8h，将溶液和物料通过布氏漏斗过滤，使用3000-3500mL蒸馏水洗涤除去乙二醇，将得到的固体物料放入烘箱中加热至80-85℃，干燥2-3h，烘干水分，得到乙二醛化聚丙烯酰胺包裹碳酸镧的白色细粉乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧杂化聚合物；

(3)抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂的制备：依次称取75-90份氨基化石墨烯和0.5-2份钛酸酯偶联剂放入水热反应釜中，再加入200mL乙酸乙酯和上述步骤(2)制得的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧杂化聚合物，将水热反应釜置于反应釜加热器中，加热至150-155℃，反应6-8h，使乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧杂化聚合物均充分附着在氨基化石墨烯表面，反应完全后，将物料通过旋转蒸发仪减压浓缩，得到黑色固体粉末，通过2000-2500mL蒸馏水润洗，将物料置于烘箱中加热至90-95℃，干燥3-4h，完全烘干水分得到黑色粉末状固体：抑菌的乙二醛化聚丙烯酰胺-碳酸镧改性石墨烯磷氯吸附剂。