1.一种用于回收水相稀土元素的Fe@C/MXene‑APTS磁性复合材料制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将少层结构MXene悬浮液分散在碱性溶液中进行碱化,获得高比表面积的褶皱状MXene,将褶皱状MXene洗涤后超声分散于乙醇溶液中待用;
(2)将聚乙烯醇吡咯烷酮溶于稀盐酸中,在溶液中加入K4Fe(CN)6·3H2O,将此溶液倒入至分散有褶皱状MXene的乙醇溶液中,在氩气气氛下向混合液中滴入3‑氨丙基三乙氧基硅烷溶液,磁力搅拌并陈化后用乙醇溶液将前驱体Fe‑MOF/MXene‑APTS离心洗涤数次;
(3)将步骤(2)所得产物冷冻干燥后,置于管式炉中在Ar‑H2混合气氛中热处理,最终获得Fe@C/MXene‑APTS磁性复合材料;
其中,步骤(3)中所述Fe@C/MXene‑APTS磁性复合材料吸附稀土后,利用磁性回收分离及0.1mol/L的硝酸洗脱稀土后,再次用于吸附稀土。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所用的MXene材料包括Ti3C2、Ti2C、Nb2C、V2C、Mo2C中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述碱性溶液包括NaOH、KOH、Ca(OH)2、氨水、Na2CO3、NaHCO3、K2CO3、KHCO3、乙二胺中的一种或多种,浓度在0.1~10wt%。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中碱化温度为10~70℃,碱化时间为1~10h,MXene悬浮液与碱性溶液的体积比为1:0.1~1:10。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中经过碱化后的褶皱状MXene厚2
度为10~200nm,层数为1~20层,比表面积为50~1000m/g,孔洞直径为5~50nm。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中聚乙烯醇吡咯烷酮的用量为1~200g,稀盐酸浓度为0.01~2mol/L,稀盐酸溶液体积为50~2000mL,K4Fe(CN)6·3H2O的加入量为0.1~100g。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中褶皱MXene的加入量为0.02~
10g,3‑氨丙基三乙氧基硅烷的加入量为0.01~8g。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中陈化时间为2~40h,陈化温度为40~90℃。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中热处理条件为:热处理温度
300~800℃,升温速率1~10℃/min,煅烧时间为1~10h。