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专利号: 2023104545849
申请人: 深圳万知达技术转移中心有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.功能化磁性碳纳米管负载中空纳米球复合吸附剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)磁性碳纳米管的合成m‑CNTs:

S1:称取适量无水FeCl3、柠檬酸钠、醋酸钠、聚乙二醇分散于一定量乙二醇中,得到混合溶液A,置于一定温度的水浴中,以合适的转速边搅拌边加入CNTs,得到混合溶液B,继续搅拌反应一段时间后将混合溶液B离心收集,纯水洗涤一次;

S2:往上述步骤S1的离心洗涤产物中加入与混合溶液A相同用量的无水FeCl3、柠檬酸钠、醋酸钠、聚乙二醇和乙二醇的混合液,超声分散,置于反应釜中在合适的温度下反应一段时间,收集,洗涤,烘干,得到m‑CNTs;

(2)磁性碳纳米管负载中空纳米球的合成m‑CNTs@H‑PDA:

S1:称取适量步骤(1)中得到的m‑CNTs分散于一定量的正丙醇中,超声分散,浸泡一段时间得到溶液C;

S2:称取适量三羟甲基氨基甲烷(Tris)分散于一定量的纯水中,在一定温度条件下,以合适的转速边搅拌边加入溶液C,继续搅拌一段时间后加入一定量的多巴胺,聚合一段时间,离心,收集,纯水洗涤数次,无水乙醇洗涤数次,鼓风烘干,收集产物m‑CNTs@H‑PDA;

(3)偕胺肟功能化m‑CNTs@H‑PDA‑AO的合成:

S1:称取步骤(2)中得到的m‑CNTs@H‑PDA粉末,适量ADBN和AIBN分散于一定体积的乙腈中,置于一定温度的油浴中,蒸馏反应至溶液还剩1/3,收集,无水乙醇洗涤多次,鼓风烘干,收集产物m‑CNTs@H‑PDA‑CN;

S2:将步骤(3)中S1得到的m‑CNTs@H‑PDA‑CN分散于纯水和无水乙醇的混合溶液中,称取一定量的盐酸羟胺,超声分散,一定温度条件下,搅拌至盐酸羟胺溶解加入氢氧化钠(NaOH)调节溶液pH至所需条件,在此温度下继续反应一段时间,收集,纯水洗涤多次,无水乙醇洗涤多次,鼓风烘干,收集偕胺肟功能化复合吸附剂,即m‑CNTs@H‑PDA‑AO。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)的S1中,所述混合溶液A中无水FeCl3、柠檬酸钠、醋酸钠、聚乙二醇、乙二醇、CNTs用量比为200‑250mg:100‑150mg:1.0‑

1.5g:300‑350mg:30‑40mL:20mg。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)的S1中,所述水浴及搅拌反应的温度为20‑30℃,搅拌速度为1200‑1800rpm,搅拌时长为12‑36h。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)的S2中,所述反应温度为180‑

200℃,反应时长为10‑12h。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)的S1中,所述溶液C中,m‑CNTs、正丙醇用量比为1.2‑2.0mg:3.0‑5.0mL,浸泡时长为10min‑24h。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)的S2中,所述Tris、纯水、多巴胺用量比为25‑35mg:45‑55mL:15‑30mg;反应温度为20‑30℃;继续搅拌的速度为400‑600rpm;

继续搅拌的时长为1.0‑3.0min;聚合时长为90‑150min。

7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)的S1中,所述m‑CNTs@H‑PDA、ADBN、AIBN、乙腈用量比为100mg:30‑80mg:50‑100mg:20‑50mL;油浴温度为110‑130℃。

8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)的S2中,所述m‑CNTs@H‑PDA‑CN、纯水、无水乙醇、盐酸羟胺的用量比为100mg:4.0‑6.0mL:44mL‑46mL:2.0g‑2.1g;

调节溶液pH至7.5‑8.5,反应温度60‑80℃,反应时间6.0‑10h。

9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)‑(3)中,所述烘干温度为50‑70℃,烘干时长为8.0‑12h。

10.将权利要求1~9任一项所述制备方法制得的功能化磁性碳纳米管负载中空纳米球复合吸附剂用于提取铀的用途。