[发明专利]聚乙烯醇/羟基磷灰石的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种聚乙烯醇/羟基磷灰石的制备方法，首先铜片的预处理；然后聚乙烯醇/羟基磷灰石PEG/HAP的电化学制备。本发明还公开了一种聚乙烯醇/羟基磷灰石的应用。本发明解决了现有技术中存在的羟基磷灰石孔结构分布不均匀，微孔数量有限的问题。

技术领域

本发明属于复合材料制备技术领域，具体涉及一种聚乙烯醇/羟基磷灰石的制备方法，本发明还涉及一种聚乙烯醇/羟基磷灰石的应用。

背景技术

聚乙烯醇(PEG)是一种非离子型表面活性剂，分子式写作HO(CH₂CH₂O)_nH，因仅含醚键和羟基两种亲水基而具有极强的亲水性，可在颗粒表面形成一层亲水保护膜，使颗粒间的水合斥力作用范围增大，从而有效防止颗粒间的团聚。由于其具有亲水性、无毒性等特点，被广泛应用于各类生物材料、吸附材料等的表面改性。采用电沉积制备合成了PEG/HAP复合材料，增强了羟基磷灰石孔结构分布均匀性，拓宽了微孔数量范围，并应用于废水中氟离子的去除。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚乙烯醇/羟基磷灰石的制备方法，解决了现有技术中存在的羟基磷灰石孔结构分布不均匀，微孔数量有限的问题。

本发明的另一目的是提供一种聚乙烯醇/羟基磷灰石的应用。

本发明所采用的第一技术方案是，聚乙烯醇/羟基磷灰石的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、铜片的预处理；

步骤2、聚乙烯醇/羟基磷灰石PEG/HAP的电化学制备。

本发明第一技术方案的特点还在于，

步骤1具体按照以下步骤实施：

去掉高纯无氧铜片表层氧化膜，磨至表面光滑锃亮后，依次在无水乙醇、丙酮中超声清洗3min以除杂，晾干后备用。

步骤2具体按照以下步骤实施：

在传统三电极工作体系下，采用循环伏安法将步骤1经预处理过的表面光滑的铜片电极即铜片、以及铂电极和饱和甘汞电极分别作为工作电极、对电极和参比电极，在扫描电位范围为-0.8～-1.45V、扫描速率为0.2V/s、扫描圈数为300圈下，于铜片电极表面进行电化学沉积，电沉积过程的支持电解液为pH为6.0的聚乙二醇含量为1％、Ca(NO₃)₂·4H₂O浓度为0.0025mol/L、NaNO₃浓度为0.15mol/L和NH₄H₂PO₄浓度为0.025mol/L的混合电解溶液，保持电解溶液中的钙磷盐含量达过饱和状态，大于HAP的溶度积常数；

电沉积过程结束后，将铜片取出，用蒸馏水清洗数次后，自然晾干得到聚乙烯醇/二水磷酸氢钙PEG/DCPD，后置于浓度为0.05-0.25mol/L的NaOH溶液中浸泡5-30h，浸泡结束后，用蒸馏水冲洗至铜片表面pH为中性，自然晾干即得聚乙烯醇/羟基磷灰石PEG/HAP，后刮下表面涂层待用。

本发明所采用的第二技术方案是，聚乙烯醇/羟基磷灰石PEG/HAP应用于去除废水中氟离子。

本发明第二技术方案的特点还在于，

具体如下：

分析影响聚乙烯醇/羟基磷灰石除氟效率的因素：

(1)聚乙烯醇/羟基磷灰石PEG/HAP投加量的影响