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专利号: 201810862404X
申请人: 东华理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种功能化单壁碳纳米角的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一:SWCNH的改性

将100~150mg SWCNH分散到150~200mL硝酸溶液中并在100~120℃回流24~30小时,得到羧基化SWCNH分散液,对该分散液进行离心,并用去离子水洗涤过滤多次直到滤液成中性,然后真空干燥,之后将羧基化单壁碳纳米角分散到去离子水中,配成0.5~1.0mg/mL的分散液备用;

步骤二:三乙烯四胺功能化SWCNH

以羧基化单壁碳纳米角与三乙烯四胺为反应原料,以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺为催化剂,在氮气保护下,控制反应温度在70~80℃之间,反应8~12小时,冷却至室温,然后离心去除上层清液,再用去离子水洗涤多次,50~80℃下真空干燥得产物。

2.如权利要求1所述的一种功能化单壁碳纳米角的制备方法,其特征在于,步骤二中羧基化单壁碳纳米角与三乙烯四胺的质量比为10︰1~5︰1,催化剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺按等物质的量配比,催化剂总质量与三乙烯四胺的质量比为1︰2~1︰1。

3.将权利要求1或2所述的功能化单壁碳纳米角作为吸附剂在分离与富集铀中的应用,其特征在于,首先量取50~100mL浓度为50~80mg/L的铀离子溶液于锥形瓶中,将该含铀水溶液的pH值调节至2.5~8.0,然后加入5~10mg吸附剂;将锥形瓶置于恒温振荡器中,在150~200r/min的速度下震荡120~240min,再在10~50℃下吸附180~240min至饱和;最后采用0.45μm的滤膜对锥形瓶中的混合液进行过滤,并采用偶氮胂III法测定吸光度,分析吸附前后溶液中铀的浓度,计算铀的吸附量,计算公式如下:C0:吸附前的铀(VI)离子浓度(mg/L),Ce:滤液中的铀(VI)离子浓度(mg/L),V:溶液的体积(mL),m:吸附剂的质量(mg),Qe:平衡时吸附量(mg/g)。

4.如权利要求3所述的功能化单壁碳纳米角作为吸附剂在分离与富集铀中的应用,其特征在于,调节pH值采用1~10mol/L的HNO3溶液和1~5mol/L的NaOH溶液。