1.一种基于液气液滴反应器制备水下黏附多孔水凝胶吸附剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)聚丙烯偕胺肟PAO的制备:
将NH2OH·HCl添加到N,N‑亚甲基甲酰胺中,水浴加热至反应温度T1反应时间t1后在搅拌下加入Na2CO3和NaOH,然后将形成的混合溶液搅拌下反应时间t2;持续搅拌下,再加入聚丙烯腈PAN,待完全溶解后升温至反应温度T2继续反应时间t3;补充Na2CO3和NaOH,继续反应时间t4后,离心收集上清液,直至没有沉淀产生为止,将上清液滴入纯水中收集产生的絮状物,冷冻干燥即得聚丙烯偕胺肟PAO;
(2)甲基丙烯酸羟乙酯HEMA功能化聚(N‑异丙基丙烯酰胺‑共‑丙烯酸)微凝胶P(NIPAM‑co‑AAc)‑HEMA微凝胶的制备:首先将N‑异丙基丙烯酰胺NIPAM、丙烯酸AAc、N,N’‑二甲基甲酰胺BIS和十二烷基磺酸钠SDS溶于去离子水中;通入过量氮气排除其中的氧气,反应溶液在氮气保护下回流加热至反应温度T3并继续反应时间t5后,加入过硫酸钾KPS的水溶液引发反应,反应时间t6后,将得到的微凝胶纳米颗粒P(NIPAM‑co‑AAc)用去离子水透析时间t7后,取纯化后P(NIPAM‑co‑AAc)的分散液,加入HEMA和EDC,在温度T4下持续搅拌反应时间t8,所得到的产物经去离子水透析时间t9,冻干即得HEMA功能化的P(NIPAM‑co‑AAc)微凝胶,记为P(NIPAM‑co‑AAc)‑HEMA微凝胶;
(3)聚偕胺肟功能化水下黏附多孔水凝胶的制备:
将P(NIPAM‑co‑AAc)‑HEMA微凝胶分散在PAO的NaOH溶液中,加入光引发剂Irgacure
1173,搅拌时间t10形成水包气Pickering高内相液气液滴反应器,然后经紫外光照引发聚合时间t11制备PAO功能化的多孔水凝胶,再经多巴胺DA溶液浸泡时间t12,冷冻干燥之后得到具有水下黏附特性的偕胺肟功能化多孔水凝胶,记为PAOmgel。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述NH2OH·HCl,N,N‑亚甲基甲酰胺,Na2CO3总量,NaOH总量和聚丙烯腈的用量比为50‑70mmol:35‑55mL:35‑45mmol:20‑
40mmol:50‑70mmol。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,反应温度T1为30‑50℃,反应时间t1为20‑60min;搅拌下反应时间t2为2.0‑4.0h;反应温度T2为60‑85℃,反应时间t3为12‑
36h;反应时间t4为12‑36h;
搅拌的转速均为600‑1200rpm,离心的转速为10000‑15000rpm。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述NIPAM、AAc、BIS、SDS和去离子水的用量比为1.2‑1.6g:0.05‑0.15g:0.01‑0.05g:0.04‑0.08g:80‑120mL;
反应温度T3为50‑90℃,反应时间t5为0.5‑1.5h。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,NIPAM和KPS的用量比为1.2‑
1.6g:0.06‑0.1g;反应时间t6为2.0‑6.0h;透析时间t7为1‑3周,每天换水次数为2‑4次。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中,纯化后P(NIPAM‑co‑AAc)的分散液、HEMA和EDC的用量比为30‑70mL:1.6‑2.0g:2.2‑2.6g;
温度T4为20‑30℃,反应时间t8为2.0‑6.0h;
透析时间t9为5‑9天,每天换水次数为2‑4次。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,P(NIPAM‑co‑AAc)‑HEMA微凝胶、PAO的NaOH溶液和引发剂Irgacure 1173的用量比为50‑150mg:0.5‑1.5mL:5.0‑15μL;
其中,PAO的NaOH溶液中,PAO的浓度为20‑40mg/mL,NaOH溶液的浓度为0.5‑1.5M。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中,
搅拌的转速为12000‑18000rpm,搅拌时间t10为0.5‑1.5min;
紫外光的波长为360‑400nm,功率为10‑20W;聚合时间t11为0.5‑1.5h;
多巴胺DA溶液的浓度为0.5‑1.5M,浸泡时间t12为0.5‑1.5h。
9.如权利要求1~8任一项所述方法制备得到的水下黏附多孔水凝胶吸附剂。
10.权利要求9所述的水下黏附多孔水凝胶吸附剂用于水中铀酰离子的选择性提取的用途。