[发明专利]一种包含Fe3

摘要

本发明属于污水处理领域，具体一种包含Fe3O4‑GQDs的复合凝胶吸附膜的制备方法和应用。一种包含Fe3O4‑GQDs的复合凝胶吸附膜的制备方法，采用以下步骤进行制备：GOQDs分散液制备，氨基修饰的石墨烯量子点制备，羧基修饰的磁性纳米粒子，Fe3O4磁性纳米粒子‑石墨烯量子点复合材料制备，复合包埋载体水溶液的制备，复合凝胶的制备，复合凝胶吸附膜的制备。本发明制备的复合凝胶吸附膜吸附量大、机械强度好、可回收、生物相容性好。

主权项

1.一种包含Fe3O4‑GQDs的复合凝胶吸附膜的制备方法，其特征在于，采用以下步骤进行制备：1）GOQDs分散液制备：取GOQDs溶于去离子水中，超声直至形成分散液，透析，稀释得GOQDs分散液；2）氨基修饰的石墨烯量子点制备：把步骤（1）制备的GOQDs分散液与氨水混合，搅拌均匀，在100℃水热反应5 h，冷却至室温后取出反应液，透析，取出透析袋内液，离心除去沉淀，滤液过滤后干燥为粉末，得到氨基修饰的石墨烯量子点，命名为N‑GQDs；羧基修饰的磁性纳米粒子：取纳米四氧化三铁分散液与甲苯混合得纳米四氧化三铁的甲苯溶液，取DMSA溶于二甲基亚砜DMSO中，将其加入到纳米四氧化三铁的甲苯溶液中，25℃下120~150rpm搅拌12h，反应结束后，加入乙酸乙酯沉淀，用磁铁收集，重复2~3次，再用去离子水清洗3次，最后溶解于去离子水中，调节pH为7~8，得到Fe3O4‑DMSA；Fe3O4磁性纳米粒子‑石墨烯量子点复合材料制备：取40mL 步骤3）制备的Fe3O4‑DMSA，将pH调至5‑6，超声处理，加入160 mg 1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐和240 mg N‑羟基硫代琥珀酰亚胺，超声处理，封口，置于摇床，37℃，反应15 min，将反应液离心；利用4 mg/mL的N‑GQDs溶液重悬Fe3O4‑DMSA沉淀，调pH为7.2‑7.5，超声处理后，置于摇床，37℃，反应10 h，反应后离心洗涤，透析，干燥得Fe3O4‑GQDs粉末；复合包埋载体水溶液的制备：将聚乙烯醇和海藻酸钠加至去离子水中，高温灭菌并使其完全溶解，冷却到28‑32℃，得聚乙烯醇/海藻酸钠水溶液复合包埋载体水溶液；复合凝胶的制备：将步骤（4）中制备的Fe3O4‑GQDs粉末和步骤（5）制备的复合包埋载体水溶液混合，搅拌均匀得复合凝胶；复合凝胶吸附膜的制备：将聚丙烯无纺布于25~30℃浸入步骤（6）中制备的复合凝胶中3~5min，取出后，于‑5℃浸入氯化钙/饱和硼酸溶液，形成单面1~3mm的膜，4℃固定交联24h后，得复合凝胶吸附膜。