[发明专利]一种三甘氨酸功能化介孔材料表面印迹吸附剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种三甘氨酸功能化介孔材料表面印迹吸附剂的制备方法，属环境功能材料制备技术领域。特指以合成的介孔硅基材料SBA-15为基质，用三甘氨酸对其进行表面功能化，选择Co(II)为模板离子制备了新型Co(II)表面印迹吸附剂。静态吸附实验用来研究了制备的印迹吸附剂的吸附平衡、动力学和选择性识别性能。结果表明利用本发明获得的Co(II)印迹吸附剂具有较快速的吸附动力学性质和优越的Co(II)识别性能。

主权项

1.一种三甘氨酸功能化介孔材料表面印迹吸附剂的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行：(1) SBA-15的合成    称取聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷（P123）溶于去离子水中，其中控制P123的浓度为0.067~0.133 g·L^-1，并于35^oC下搅拌至完全溶解，然后按照每克P123加入30~60 mL的2 mol·L^-1 HCl，搅拌获得均一溶液后再按照每克P123加入0.995~1.990g 的1,3,5-三甲苯(TMB)，继续搅拌45 min，逐滴加入正硅酸乙酯（TEOS），其中TEOS与P123的质量比为 (1.068~2.135):1， 35^oC下搅拌20 h后装入反应釜中陈化24 h，将所得白色沉淀用大量去离子水洗涤，于60^oC真空干燥箱中烘干；将干燥好的白色粉末放入马弗炉中以1^oC/min程序升温至550^oC并保持4 h以除去表面活性剂P123制得六方介孔SBA-15；(2) SBA-15的表面改性取上述(1)中合成的SBA-15溶解于含有10% v/v3-氨丙基三甲氧基硅烷APES的水溶液中，其中SBA-15与APES水溶液的比为1:7.5~15 (g/mL)，50°C持续搅拌1 h；进行硅烷化之后，得到的氨基化介孔NH₂-SBA-15用大量的去离子水和丙酮洗涤，然后在100°C下干燥3 h；将干燥好的NH₂-SBA-15加入到含有5%（w/w）戊二醛的水溶液中，控制NH₂-SBA-15的浓度为0.01~0.04 (g/mL)，在室温下搅拌1 h，得到醛基修饰的SBA-15（CHO-SBA-15）；按顺序用去离子水和丙酮洗去残留的戊二醛；最后，100°C下干燥2 h； 钴离子印迹聚合物的制备将每0.15~0.3 g Co(NO₃)₂·6H₂O溶解于含有NaBH₄和三甘氨酸的水溶液中，其中控制Co离子的浓度为295~590 (mg/L)；然后将每100毫升上述混合溶液加入CHO-SBA-15，控制CHO-SBA-15的浓度为0.01~0.02 (g/mL)，50°C反应2 h；反应结束后，用H₂SO₄溶液洗涤印迹聚合物12 h以除去Co()，此过程重复5次；用FAAS测量洗脱液的浓度以保证Co()去除干净；将产品在100°C干燥2 h，将所制得的吸附剂进行吸附性能分析测试。