[发明专利]一种新型多级孔复合材料的制备及应用

摘要

本发明提供了一种多级孔复合材料的制备方法及其应用，以棉花为原料制备出的纤维素纳米晶与CTAB搭配为双模板的多级孔材料并使用硝酸镧改性制备出多级孔复合材料的方法。本发明以棉花水解产物与CTAB为双模板制备出高比表面多级孔方法，具有连续可控的孔道结构，并加以硝酸镧改性从而具有较高的吸附，用于吸附环境中低浓度的磷元素。

主权项

一种多级孔复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取脱脂棉溶于稀硫酸中，在45℃水浴下保持机械搅拌，取出稀释，离心回收沉淀物并用蒸馏水洗涤至无法离心为止，再装入透析袋中进行透析，得到浓度为3wt%纤维素纳米晶，加去离子水稀释至0.5wt%；（2）向圆底烧瓶中加入去离子水和乙醇共60ml，其中，去离子水与乙醇溶液的体积比为1.5:1～2.5:1，十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)25～35mg，30℃水浴下搅拌至CTAB呈胶束状态，再加入氨水400～600ul，加入步骤（1）0.5wt%纤维素纳米晶水溶液3.5‑4.5ml，10min后加入硅酸四乙酯80～120ul，继续30℃水浴2h；（3）待步骤（2）反应结束，抽滤，用去离子水和乙醇洗涤三遍，取出放置于60℃烘箱中蒸干，1‑2℃/min的升温速率升温至530‑550℃煅烧6h，得到多级孔纳米材料；（4）将步骤（3）得到的多级孔纳米材料置于乙醇中，加入六合水硝酸镧晶体，镧硅的摩尔比为1:5，在60℃下水浴搅拌8‑12h，烘干，以2‑3℃/min的升温速率升温至530‑550℃煅烧6h，得到多级孔复合材料。