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专利号: 2023118193065
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种Fe3O4@CD‑MOF的制备方法,其特征在于,通过以下步骤制备而成:步骤一、将羧基功能化的Fe3O4磁性纳米粒子溶于水中均匀分散,再加入氨基修饰的环糊精,超声混匀后加入缩合剂进行缩合,反应完成后经磁选取出,洗涤,得到中间产物Fe3O4‑CD;

步骤二、将氢氧化钾和环糊精溶于醇‑水混合溶液中,再加入Fe3O4‑CD于其中,经超声分散后,得到混合溶液;

步骤三、将混合溶液经微波处理,重新超声分散后,直接加入醇溶剂或置于醇气体气氛中进行持续的机械搅拌,直至长出灰色晶体颗粒物质,将产物用磁铁分离,并用醇清洗数次后,真空干燥,得到具有核壳结构的Fe3O4@CD‑MOF材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述氨基修饰的环糊精选自六(6‑氨基‑6‑去氧)‑α‑环糊精、单(6‑氨基‑6‑去氧)‑β‑环糊精、七(6‑氨基‑6‑去氧)‑β‑环糊精、八(6‑氨基‑6‑去氧)‑γ‑环糊精中的一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述缩合剂选自二环己基碳二亚胺、1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳化二亚胺盐酸盐、4‑二甲氨基吡啶中的一种或几种;缩合反应温度控制在0 25℃,反应时长为2‑24h。

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4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤一中,羧基功能化的Fe3O4磁性纳米粒子和氨基修饰的环糊精的质量比为1:65‑1:200,氨基修饰的环糊精和缩合剂的摩尔比为1:1‑1:2。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述混合溶液中,Fe3O4‑CD的浓度为0.25‑10mg/mL,氢氧化钾浓度为0.1‑0.4mol/L,环糊精与氢氧化钾的摩尔比为1:

8,其中环糊精选自α‑环糊精、β‑环糊精、γ‑环糊精中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述醇‑水混合溶液中,醇的浓度小于等于50%,所述的醇选自甲醇、乙醇中的一种或两种。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤三中,所述微波处理的微波功率为400‑1000W,微波时间3‑10min,微波处理温度控制为50‑90℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤三中,所述醇溶剂或醇气体的醇选自甲醇、乙醇中的一种或两种;当混合溶液加入醇溶剂形成醇‑混合溶液后,醇‑混合溶液中醇的体积浓度为30‑40%。

9.一种Fe3O4@CD‑MOF衍生多孔碳的制备方法,其特征在于,将权利要求1所述的Fe3O4@CD‑MOF材料在氮气中煅烧进行碳化,得到Fe3O4@CD‑MOF衍生多孔碳材料,所述煅烧条件为:以2‑8℃/min的速度升温至200‑300℃,煅烧2‑5h。

10.如权利要求9所述的Fe3O4@CD‑MOF衍生多孔碳作为重金属吸附剂的用途,其特征在于,在水相中添加量为0.1‑2g/L。