[发明专利]一种功能性磁性纳米微球吸附剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种功能性磁性纳米微球吸附剂的制备方法，属于磁性纳米微球领域。本发明选取天然磁铁矿石粉碎处理后加入到用淀粉和聚丙烯酰胺制备得到的粘稠浓缩液中浸泡，浸泡后煅烧得炭壳层包覆的磁性纳米微球，从蛋清中提取富含氨基酸的上清液包覆在磁性纳米微球表面，干燥即可，本发明在磁性纳米颗粒表面包覆高分子材料，既可以避免其被空气及水中的氧化还原性物质侵蚀，又能保持稳定的磁性，在溶液中良好的分散性，提取富含氨基酸的上清液包覆其表面，引入氨基官能团，能够高效去除水中的难降解的有毒污染物、有机染料等污染物。

主权项

一种功能性磁性纳米微球吸附剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）挑选2～3kg天然磁铁矿石，先用冲击式矿石破碎机将其破碎，过50～60目标准筛，收集过筛矿石粒放入碳化钨球磨罐中，加入20～30颗氧化锆球磨珠，球磨1～2h后分离得到磁铁矿石粉末，用浓度为0.02mol/L的盐酸溶液冲洗3～5次，常温下自然风干备用；（2）取3～5个鸡蛋，在较尖的一头凿出小洞，用注射器吸取出蛋清，装入带有温度计和回流冷凝管的三口烧瓶中，再向里加入蛋清总体积3～5倍，浓度为5mol/L的盐酸溶液，混合均匀后移入水浴锅中，加热至100～120℃，回流18～24h；（3）回流结束后立即将回流液移入高压釜中，加压至5～7MPa，保温高压水解10～12h，将水解液移入卧式离心机中，以10000～12000r/min的转速高速离心15～20min，分离去除沉淀物，得到富含氨基酸的上清液，备用；（4）称取20～30g淀粉和3～5g聚丙烯酰胺加入到300～400mL硅溶胶中，用玻璃棒缓慢搅拌，并在搅拌过程中依次加入5～10g葡萄糖和8～10mL质量浓度为25%的氢氧化钠溶液，继续搅拌直至无絮凝物产生后，将混合悬浊液移入旋转蒸发器中，旋蒸至悬浊液体积变为原体积的3/4，得粘稠浓缩液；（5）将上述风干后磁铁矿石粉末按固液比为1:5浸入粘稠浓缩液中，放入超声振荡仪中，在150～200W的功率下超声混合30～50min，使粘稠浓缩液裹覆在磁铁矿粉末表面，过滤后将裹覆后的粉末放入炭化炉，以5℃/min的速率升温至400～500℃，煅烧3～5h，冷却至室温后得炭壳层包覆的磁性纳米微球；（6）将上述备用的富含氨基酸的上清液装入高压喷枪中，以7～9KPa的压力将其喷射在炭壳层包覆后的磁性纳米微球上，持续喷射1～2h后，过滤去除滤液，将滤出物放入烘箱，在40～50℃下干燥至恒重，即得一种功能性磁性纳米微球吸附剂。