[发明专利]一种可吸附和识别重金属离子的变色鳌合材料的制备方法及其应用

摘要

一种可吸附和识别重金属离子的变色鳌合材料的制备方法及其应用，属于水污染检测技术领域。所述方法如下：1、聚丙烯腈纤维的胺化；2、微波辅助显色纤维的制备；3、纤维的索氏提取和干燥。本发明的优点是：本发明选用的聚丙烯腈纤维价格低廉、容易获得。本发明在制备过程中采用微波辅助进行改性，制备鳌合纤维，充分利用了微波的能量高效性、即时性，在节省反应原料的同时，大大缩短制备时间和能耗并提高效率，方便易行。由于微波的能量不会破坏化学键，通过微波加热对纤维的机械性能破坏不明显。本发明可以快速制备现场适用性强、环境友好型的重金属离子变色识别材料，制备出来的材料具有良好的再生性能，回收利用率高，现场适用性更强。

主权项

1.一种可吸附和识别重金属离子的变色鳌合材料的制备方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：步骤一：聚丙烯腈纤维的胺化：称取1~5 g聚丙烯腈纤维，加入20~200 mL试剂A和30~300 mL试剂B，充分混合后转移至微波反应瓶中反应10~60 min，反应完成后将胺化的聚丙烯腈纤维取出，用温水或热水反复洗涤至中性，然后置于干燥箱中烘干至恒重即可；所述微波反应瓶的微波功率设定为100~300 W，微波温度为60~120℃；所述干燥箱的温度为60~100℃；所述试剂A为水、乙醇或N，N‑二甲基甲酰胺中的一种，所述试剂B为乙二胺、二乙烯三胺或三乙烯四胺中的一种；步骤二：微波辅助显色纤维的制备：称取1~5 g试剂C、10~50 mL试剂D及30~150 mL试剂E，充分混合后转移至微波反应瓶中，然后加入1~5 g步骤一胺化的聚丙烯腈纤维，在氮气保护条件下，反应2~12 h，反应完成后将纤维取出，用温水反复洗涤至中性；所述微波反应瓶的微波功率设定为100~300 W，微波温度为60~150℃；所述试剂C为4‑(2‑吡啶偶氮)间苯二酚、l‑(2‑吡啶偶氮)‑2‑萘酚或1‑(1‑羟基‑2‑萘偶氮基)‑6‑硝基‑2‑萘酚‑4‑磺酸钠中的一种，所述试剂D为甲醛、乙醛或多聚甲醛中的一种，所述试剂E为水、乙醇或甲酸中的一种；步骤三：纤维的索氏提取和干燥：安装索氏提取器，将步骤二洗涤好的中性纤维用滤纸包裹，放置于提取器中，固定加热套位置，用试剂F提取24~48 h后，取出纤维在干燥箱中烘干至恒重即可；试剂F为甲醇、水或二氯甲烷中的一种。