[发明专利]一种用于吸附水中BPA的MIL-101及其衍生物材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于吸附水中BPA的MIL‑101及其衍生物材料的制备方法，首先将一定量的Cr(NO₃)₃·9H₂O和对苯二甲酸同时放入去离子水中；将混合溶液置于反应釜之中，得到酸碱值为2.58的深蓝色溶液，再将其放置在218℃高温环境中进行反应并冷却，得到酸碱值为0.5的悬浮液；再采用离心机对MOF固体进行分离，并借助水、甲醇、丙酮进行洗涤；然后将洗涤后的固体放置在20mL的N,N‑二甲基甲酰胺中进行超声处理，超声处理完后放置于烘箱中干燥，最终得到深绿色粉末的MIL‑101。该制备方法简单高效，所得到的MIL‑101及其衍生物材料能有效吸附水中的BPA成分，满足类型多样的吸附需要。

技术领域

本发明涉及BPA处理技术领域，尤其涉及一种用于吸附水中BPA的MIL-101及其衍生物材料的制备方法。

背景技术

目前，工业发展速度不断加快，环境也随之受到越来越严重的破坏，水污染治理面临着十分严峻的挑战。双酚A(bisphenol A，BPA)是工业生产中不可缺少的原料，在聚碳酸酯塑料等产品生产中普遍运用，对环境危害性较大，并且对人体的内分泌也会造成消极的影响。随着环境中BPA的排放量不断增加，工业生产周围的自然环境遭受严重污染，如果人体长期生活在这样的环境中，身体健康状况将会受到严重影响。因此国内外相关领域的专家学者对其造成的严重问题引起了极大重视，有专业人士对西方部分发达国家的地表水进行检测，得到BPA含量为10～470ng/L，除此之外，在人口密集地区，BPA浓度高达12000ng/L。以我国珠江流域为例，其中含有BPA浓度为40～640ng/L，而在人口密集地区，比如广州市市中心，则浓度将近880ng/L。

针对水中BPA处理的方法主要是吸附法，通过吸附作用有助于降低BPA对环境造成的污染风险，BPA吸附材料多种多样，包括腐殖酸等自然界中天然材料，也包括活性炭、聚酰胺等人工制造材料。判断吸附功能的主要指标包括吸附速率和吸附容量，现有技术中的活性炭对于BPA的吸附效果很好，吸附速率较快(平衡时间2d)，并且饱和吸附容量相对较大(42～772mg/g)，但活性炭也存在一定缺陷，表现为其吸附能力如果脱离其表面则难以发挥，因此开发新的高效的吸附材料成为需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于吸附水中BPA的MIL-101及其衍生物材料的制备方法，该制备方法简单高效，所得到的MIL-101及其衍生物材料能有效吸附水中的BPA成分，满足类型多样的吸附需要，进而推动污水吸附净化技术的完善。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种用于吸附水中BPA的MIL-101及其衍生物材料的制备方法，所述方法包括：

步骤1、将一定量的九水合硝酸铬和对苯二甲酸同时放入去离子水中，并对其进行超声溶解；

步骤2、将步骤1的混合溶液置于反应釜之中，得到酸碱值为2.58的深蓝色溶液，再将其放置在215-220℃高温环境中，反应18-20h，待反应结束后，使其自然冷却，得到酸碱值为0.5的MOF悬浮液；

步骤3、再采用离心机对MOF悬浮液进行分离，并借助水、甲醇、丙酮进行洗涤，弃掉上清液丙酮；

步骤4、然后将洗涤后的固体放置在15-25ml的N,N-二甲基甲酰胺中进行超声处理，超声处理完后放置于烘箱中干燥，最终得到一种颜色为深绿色的粉末，即为MIL-101。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，上述制备方法简单高效，所得到的MIL-101及其衍生物材料能有效吸附水中的BPA成分，满足类型多样的吸附需要，进而推动污水吸附净化技术的完善，使之更好地为降解酚类废水处理发挥作用。

附图说明