一种芳纶纳米纤维复合材料、其制备方法及其在吸附溶液中Hg离子的应用

• 摘要：

  本发明涉及复合材料的制备及应用领域,尤其涉及一种芳纶纳米纤维复合材料、其制备方法及其在吸附溶液中Hg离子的应用.本发明芳纶纳米纤维复合材料的制备方法操作简单,用料较少,所得形貌均匀,纳米金属颗粒在芳纶纤维的多孔结构中均匀分散;本发明所得芳纶纳米纤维与Ag复合材料可应用于重金属吸附,尤其是对溶液中Hg离子的吸附率高达90％以上,25℃条件下饱和吸附量为298mg/g.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN202010170475.0

• 申请日期：

  2020.03.12

• 公开/公告号：

  CN111254701A

• 公开/公告日：

  2020-06-09

• 发明人：

  曲荣君 张宇 徐婷 孔祥宇 耿雪 张盈 孙昌梅 王颖

• 申请人：

  鲁东大学

• 主分类号：

  D06M11/83(2006.01),D,D06,D06M,D06M11

• 分类号：

  D06M11/83(2006.01),B01J20/26(2006.01),B01J20/30(2006.01),C02F1/28(2006.01),C02F101/20(2006.01),D06M101/36(2006.01),D,B,C,D06,B01,C02,D06M,B01J,C02F,D06M11,B01J20,C02F1,C02F101,D06M101,D06M11/83,B01J20/26,B01J20/30,C02F1/28,C02F101/20,D06M101/36

• 主权项：

  1.一种芳纶纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)将对位芳纶加入到溶有KOH的DMSO中,通过去质子化制得芳纶纳米纤维ANFs溶液; 2)在20-25℃条件下,将可溶性金属盐加入DMSO溶剂中,超声30min,使其完全溶解,得可溶性金属盐的DMSO溶液; 3)在20-25℃条件下,将步骤1)所得ANFs溶液用注射器滴入到步骤2)所得可溶性金属盐的DMSO溶液中,室温静置,反应5h后将反应物置于DMF溶剂中60℃下400r/min搅拌3-6h; 4)将步骤3)搅拌后的产物取出用蒸馏水反复洗涤,真空干燥箱60℃烘干,即得. 2.根据权利要求1所述的芳纶纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中,KOH与对位芳纶的质量比为(1-1.5):1;所得ANFs溶液的浓度为2-2.5mg/mL. 3.根据权利要求1所述的芳纶纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述可溶性金属盐为硝酸银. 4.根据权利要求1所述的芳纶纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所述可溶性金属盐为硫酸钙、氯化钡、硫酸铜、硫酸镍或氯化铅中的任一种. 5.根据权利要求1所述的芳纶纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,所得可溶性金属盐的DMSO溶液中金属离子浓度为2-10mg/mL. 6.根据权利要求1所述的芳纶纳米纤维复合材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述ANFs溶液与所述可溶性金属盐的DMSO溶液的体积比为1:(2-5). 7.一种利用权利要求3所述制备方法制得的芳纶纳米纤维复合材料. 8.一种利用权利要求4所述制备方法制得的芳纶纳米纤维复合材料. 9.一种权利要求7所述芳纶纳米纤维复合材料在吸附溶液中Hg离子的应用. 10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,方法如下: 将芳纶纳米纤维复合材料加入含汞离子的溶液中,调节溶液的pH为4-6,溶液温度为25℃,放入恒温震荡箱中吸附,通过火焰原子吸收法测定溶液中Hg离子的浓度.