CN113042010A - 一种重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用，属于多孔材料制备和功能化领域。本发明首先使用高内相乳液模版法制备polyHIPE，然后利用polyHIPE中疏水性单体的环氧官能团先引入氨基，再将重金属螯合剂通过氨基固定在polyHIPE载体上制备一种易分离可循环、吸附效果好的重金属螯合吸附材料。实施例的数据表明，本发明制得的重金属螯合吸附剂对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子吸附平衡值分别为0.6mg/L和0.3mg/L。

Description

一种重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及多孔材料制备和功能化技术领域，尤其涉及一种重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用。
背景技术
日益加剧的水污染，特别是重金属污染已经对人类社会和生态环境造成了严重的威胁。随着工业化的发展，许多行业都不可避免的会产生各种重金属离子废水。当金属电镀、采矿、制革、油漆、电池和化肥等生产中产生的砷、铅、镉、镍、铬、锌、铜、汞和钴等重金属离子通过直接或间接的方式进入到水体中，造成水体的重金属污染。这些重金属离子剧毒，且不可降解，会在生物体内富集，严重破坏生态环境，威胁人类健康。因此，必须对被重金属离子污染的水体进行治理。通常用来除去水中重金属离子的方法有膜过滤、絮凝法、吸附法、化学沉淀法、电解法和离子交换法。相比较之下，吸附法是最为高效、低成本且易操作、能循环的方法。
氨基羧酸类(APCAs)物质由于具有良好的螯合性能，可作为金属螯合剂可用于除去污水中的金属离子。APCAs中含有的羧基数目越多，和金属离子形成的螯合物就越稳定，二乙烯三胺五乙酸是常见的APCAs中羧基数目最多的一种，与其他APCAs功能化的吸附剂相比，二乙烯三胺五乙酸-壳聚糖吸附剂在强酸性溶液中(pH＝1.5～3.0)展现出卓越的吸收能力，可以从EDTA与金属离子形成螯合物的水溶液中提取出Co(Ⅱ)离子。但是二乙烯三胺五乙酸-壳聚糖对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率≤90％，存在吸附效率低的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用。本发明制得的重金属螯合吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率高。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种重金属螯合吸附材料的制备方法，包括以下步骤：
将乳化剂、光引发剂、交联剂和疏水性单体混合，得到油相；所述疏水性单体含有环氧官能团；
将电解质和水混合，得到水相；
将所述水相加入到搅拌中的油相，得到高内相乳液；
将所述高内相乳液分散后进行光引发聚合，得到多孔聚合物；
将所述多孔聚合物与氨基化改性剂混合进行氨基化改性，得到改性产物；
将所述改性产物与重金属螯合剂混合进行接枝改性，得到所述重金属螯合吸附材料。
优选地，所述疏水性单体为丙烯酸月桂酯、丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯。
优选地，所述乳化剂包括Span80、聚(环氧乙烷)-聚(环氧丙烷)-聚(环氧乙烷)三嵌段共聚物、聚甘油烯基丁二酸酯和HypermerT96中的一种或多种。
优选地，所述交联剂包括二甲基丙烯酸乙二醇酯和/或二乙烯基苯。
优选地，所述氨基化改性剂为己二胺或乙二胺。
优选地，所述重金属螯合剂包括亚氨基二乙酸、次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸和二亚乙基三胺五乙酸中的一种或多种。
优选地，所述光引发剂包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯甲酰甲酸甲酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮的一种或多种。
优选地，所述改性产物与重金属螯合剂的质量比为2±0.1：10。
本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制得的重金属螯合吸附材料。
本发明还提供了上述技术方案所述的重金属螯合吸附材料在吸附重金属领域中的应用。
本发明提供了一种重金属螯合吸附材料的制备方法，包括以下步骤：
将乳化剂、光引发剂、交联剂和疏水性单体混合，得到油相；所述疏水性单体含有环氧官能团；将电解质和水混合，得到水相；将所述水相加入到搅拌中的油相，得到高内相乳液；将所述高内相乳液分散后进行光引发聚合，得到多孔聚合物；将所述多孔聚合物与氨基化改性剂混合进行氨基化改性，得到改性产物；将所述改性产物与重金属螯合剂混合进行接枝改性，得到所述重金属螯合吸附材料。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明的原理如下：高内相乳液(HIPE)定义为一类内相或液滴相的体积分数大于等于74％的乳液，高内相乳液中至少有74％体积的乳液是由液滴组成的。74％是当大小均匀的球形液滴紧密堆积(不发生变形)时，所能达到的最大内相体积分数。当液滴大小不均匀或者挤压成多面体时，内相的体积可以达到更高。根据内外相的亲疏水性质，HIPE主要分为W/O(油包水)型、O/W(水包油)型和O/O(油包油)型。通过固化高内相乳液的连续(或非液滴)相制备而成的多孔材料称为polyHIPEs。单体溶在油相中，通过搅拌将油相分散在水相中形成HIPE，聚合后成为固体材料，将内相除去后即得到多孔聚合物(polyHIPEs)。由乳化液液滴形成的球形空腔称之为“大孔”(voids)，大孔之间相互连接的孔洞称为“连通孔”(windows)。
吸附剂的性能和比表面积、内部孔结构和表面官能团性质密切相关。多孔材料因其除了具有良好的物理化学稳定性外，还具有高比表面积、孔隙体积大、具有规则的孔径和分布、拥有高度连通的通孔结构。PolyHIPEs具有超大孔结构，并且大孔之间相互连通形成高度开孔结构增加了聚合物材料的比表面积，可以使传质过程更为快速高效，并在后续的接枝改性中进一步提高氨基化改性以及金属螯合剂接入效果，特别适合大分子物质的传质。
本发明首先使用高内相乳液模版法制备polyHIPE，然后利用polyHIPE中疏水性单体的环氧官能团先引入氨基，再将重金属螯合剂通过氨基固定在polyHIPE载体上制备一种易分离可循环、吸附效果好的重金属螯合吸附材料。实施例的数据表明，本发明制得的重金属螯合吸附剂对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子吸附平衡值分别为0.6mg/L和0.3mg/L。
具体实施方式
本发明提供了一种重金属螯合吸附材料的制备方法，包括以下步骤：
将乳化剂、光引发剂、交联剂和疏水性单体混合，得到油相；所述疏水性单体含有环氧官能团；
将电解质和水混合，得到水相；
将所述水相加入到搅拌中的油相，得到高内相乳液；
将所述高内相乳液分散后进行光引发聚合，得到多孔聚合物；
将所述多孔聚合物与氨基化改性剂混合进行氨基化改性，得到改性产物；
将所述改性产物与重金属螯合剂混合进行接枝改性，得到所述重金属螯合吸附材料。
在本发明中，若无特殊说明，使用的原料均为本领域市售商品。
本发明将乳化剂、光引发剂、交联剂和疏水性单体混合，得到油相；所述疏水性单体含有环氧官能团。
在本发明中，所述疏水性单体优选为丙烯酸月桂酯、丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯；所述疏水性单体在油相中的质量分数优选为50％～70％。
在本发明中，所述乳化剂优选包括Span80、聚(环氧乙烷)-聚(环氧丙烷)-聚(环氧乙烷)三嵌段共聚物(L-81)、聚甘油烯基丁二酸酯和HypermerT96中的一种或多种；所述乳化剂在油相中的质量分数优选为10％～25％。
在本发明中，所述交联剂优选包括二甲基丙烯酸乙二醇酯和/或二乙烯基苯；所述交联剂在油相中的质量分数优选为20％～24％。
在本发明中，所述光引发剂优选包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯甲酰甲酸甲酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮的一种或多种；所述光引发剂在油相中的质量分数优选为0.01％～0.03％；所述光引发剂能够使得油包水型高内相乳液中含有光引发剂，在紫外光引发条件下，可以利用光引发剂引发乳液中的疏水性单体，进而可以获得具有可调节孔结构的多孔聚合物，然后再对所得多孔聚合物进行氨基化改性和金属螯合剂的引入。
在本发明中，所述光引发剂的用量优选为疏水性单体质量的1％～3％。
本发明将电解质和水混合，得到水相。
在本发明中，所述电解质优选为氯化钙或氯化钠；所述电解质在水相中的质量分数优选为0.5％～3％。
本发明将所述电解质加入水中，得到所述水相。
得到所述水相和油相后，本发明将所述水相加入到搅拌中的油相，得到高内相乳液。
在本发明中，所述油相和水相的体积比优选为1:8～1:20。
在本发明中，所述搅拌中的油相的转速优选为300～500rpm。
得到高内相乳液后，本发明将所述高内相乳液分散后进行光引发聚合，得到多孔聚合物(GMA)。
在本发明中，所述分散优选得到珠状、块状或者板状的液滴，更优选为珠状，因为所述珠状的比表面积更大，吸附效率更高。
本发明优选用注射泵将所述高内相乳液滴到聚乙烯醇水溶液中形成珠状。本发明对所述聚乙烯醇水溶液的浓度以及用量没有特殊的限定，本发明对所述高内相乳液滴到聚乙烯醇水溶液中的速率没有特殊的限定。
在本发明中，所述光引发聚合优选用254nm或365nm的紫外灯，所述光引发聚合的时间优选为6～12h，更优选为8～10h。
所述光引发聚合完成后，本发明优选将所得光引发聚合产物优选使用淋洗溶剂进行洗涤后再烘干，得到所述多孔聚合物，所述多孔聚合物为白色珠状聚合物。
在本发明中，所述淋洗溶剂优选为水和/或乙醇，本发明对所洗涤的具体参数没有特殊的限定。
本发明对所述烘干的温度和时间没有特殊的限定。
得到多孔聚合物后，本发明将所述多孔聚合物与氨基化改性剂混合进行氨基化改性，得到改性产物。
在本发明中，所述氨基化改性剂优选为己二胺或乙二胺。
在本发明中，所述多孔聚合物与氨基化改性剂的质量比优选为2±0.1：5，所述氨基化改性剂优选以氨基化改性剂水溶液的形式使用，所述氨基化改性剂水溶液的浓度优选为4wt％。
在本发明中，所述氨基化改性的温度优选为55±15℃，时间优选为24±3h，所述氨基化改性优选在N2气氛下进行；所述氨基化改性的过程中，所述氨基化改性剂中的氨基与GMA上环氧基团发生开环反应。
所述氨基化改性完成后，本发明优选将所得氨基化改性优选依次用乙酸溶液中低速搅拌、淋洗溶剂进行洗涤后再烘干，得到所述改性产物。
在本发明中，所述低速搅拌的转速优选为150rpm。
在本发明中，所述淋洗溶剂优选为水和/或乙醇，本发明对所洗涤的具体参数没有特殊的限定。
本发明对所述烘干的温度和时间没有特殊的限定。
得到改性产物后，本发明将所述改性产物与重金属螯合剂混合进行接枝改性，得到所述重金属螯合吸附材料。
在本发明中，所述重金属螯合剂优选包亚氨基二乙酸(IDA)、次氮基三乙酸(NTA)、乙二胺四乙酸(EDTA)和二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)中的一种或多种。
在本发明中，所述改性产物与重金属螯合剂的质量比优选为2±0.1：10。
在本发明中，所述接枝改性的过程中，所述重金属螯合剂通过氨基固定在多孔聚合物上。
在本发明中，所述接枝改性的温度优选为40～70℃，时间优选为21～27h。
在本发明中，所述接枝改性的pH值优选为8～9下进行，更优选为8.5，所述pH值为8～9有利于重金属螯合剂与氨基的反应。本发明对pH值的pH值调节剂的种类、浓度和用量没有特殊的限定。
在本发明中，优选将所述改性产物与DMTMM(4-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)-4-甲基吗啉盐酸盐)溶液混合后，再与所述重金属螯合剂混合。本发明对所述DMTMM溶液的浓度没有特殊的限定。
本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制得的重金属螯合吸附材料。
本发明还提供了上述技术方案所述的重金属螯合吸附材料在吸附重金属领域中的应用。
在本发明中，所述重金属优选为Cu(Ⅱ)离子和/或Cr(Ⅲ)。
本发明对所述吸附的具体操作没有特殊的限定。
为了进一步说明本发明，下面结合实例对本发明提供的重金属螯合吸附材料及其制备方法和应用进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
本发明实施例中通过扫描电子显微镜(SEM，Hitachi S-3400，Hitachi)观测重金属螯合吸附材料的微观形貌，采用天平和游标卡尺分别测定重金属螯合吸附材料的质量和体积并计算出孔隙率，采用ICP-OES(Agilent 725ES)测试吸附前后Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)浓度。
实施例1
将单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(2.32g)，交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯(1.44g)，光引发剂2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(129mg)和乳化剂(L-81)0.65g作为油相，称取0.18g二水合氯化钙加入到10.12g水溶液中作为水相加入到搅拌中(500rpm)的油相中即得高内相乳液。随后用注射泵将高内相乳液逐滴滴到聚乙烯醇水溶液中，用紫外灯光引发反应(254nm紫外灯，12h)结束后即得到珠状多孔聚合物。然后称取2g珠状多孔聚合物加入圆底烧瓶中，倒入己二胺溶液(4wt％，120mL)，在温度为50℃的油浴中N2气氛中搅拌反应24h。反应结束后，将其置于超纯水中充分浸泡除去过量的己二胺。再将制备得到的氨基化的珠状多孔聚合物置于圆底烧瓶中，倒入乙酸溶液中低速(150rpm)搅拌5h，随后将其置于超纯水中充分浸泡后将其转移到圆底烧瓶中。配制30mL二乙烯三胺五乙酸水溶液(含二乙烯三胺五乙酸2g)与4mL DMTMM溶液(4mL DMTMM溶液和10g氨基化珠状多孔聚合物混合)混合，并调节混合液pH至8～9倒入圆底烧瓶中。在室温下，以250rpm的转速搅拌5h进行接枝反应，反应结束后将产物在超纯水中充分浸泡。最后，将产物做真空烘箱干燥处理即可得到易分离可循环的珠状重金属螯合吸附材料。
取0.3g珠状重金属螯合吸附材料和10mL配置好的、同时含25mg/L Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子溶液，吸附一定时间后对滤液进行ICP-OES(Agilent725ES)测试，确定Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)浓度。
采用扫描电镜(SEM，Hitachi S-3400，Hitachi)观测多孔材料的形貌，所得的多孔材料的孔径为5～15μm。
测试实施例1制得的重金属螯合吸附材料的吸附效果，进行同一批样品的不同分组实验，减小误差，15min均能达到最大饱和吸附量，远远低于现有重金属离子吸附材料饱和吸附Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子时间大于等于70分钟，结果如表1所示，说明本发明制得的重金属螯合吸附材料具有对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子良好的吸附效率，对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率分别为97.6％和98.8％，远远优于现有吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率一般小于等于90％，制得的重金属螯合吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子吸附平衡值分别为0.6mg/L和0.3mg/L，分别低于国家饮用水标准规定的1.0mg/L和地面水标准规定的0.5mg/L。
表1实施例1制得的重金属螯合吸附材料的吸附效果数据
离子类型 Cu(Ⅱ)离子 Cr(Ⅲ)离子
吸附前 25mg/L 25mg/L
吸附后 0.6mg/L 0.3mg/L
将达到最大饱和吸附量的吸附材料放入盐酸和硝酸1：1混合溶液振荡解吸，ICP-OES(Agilent 725ES)测试元素分析可证明金属离子重新解吸到溶液中，再次进行吸附实验，吸附材料在重复循环吸附10次后，仍然能够保持表1中的吸附量。
实施例2
将单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(2.30g)，交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯(1.42g)，光引发剂2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(132mg)和乳化剂(L-81)0.60g作为油相，称取0.12g二水合氯化钙加入到9.26g水溶液中作为水相加入到搅拌中(300rpm)的油相中即得高内相乳液。随后用注射泵将高内相乳液逐滴滴到聚乙烯醇水溶液中，用紫外灯光引发反应(365nm紫外灯，6h)结束后即得到珠状多孔聚合物。然后称取2g珠状多孔聚合物加入圆底烧瓶中，倒入己二胺溶液(4wt％，120mL)，在温度为60℃的油浴中N2气氛中搅拌反应24h。反应结束后，将其置于超纯水中充分浸泡除去过量的己二胺。再将制备得到的氨基化的珠状多孔聚合物置于圆底烧瓶中，倒入乙酸溶液中低速(150rpm)搅拌6h，随后将其置于超纯水中充分浸泡后将其转移到圆底烧瓶中。配制30mL二乙烯三胺五乙酸水溶液(含二乙烯三胺五乙酸2g)与4mL DMTMM溶液(含氨基化的珠状多孔聚合物10g)混合，并调节混合液pH至8.5倒入圆底烧瓶中。在室温下，以250rpm的转速搅拌6h进行接枝反应，反应结束后将产物在超纯水中充分浸泡。最后，将产物做真空烘箱干燥处理即可得到易分离可循环的珠状重金属螯合吸附材料。
取0.2g珠状重金属螯合吸附材料和10mL配置好的、同时含25mg/L Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子溶液，吸附一定时间后对滤液进行ICP-OES(Agilent725ES)测试，确定Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)浓度。
采用扫描电镜(SEM，Hitachi S-3400，Hitachi)观测多孔材料的形貌，所得的多孔材料的孔径为5～20μm。
测试实施例2制得的重金属螯合吸附材料的吸附效果，进行同一批样品的不同分组实验，减小误差，15min均能达到最大饱和吸附量，远远低于现有重金属离子吸附材料饱和吸附Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子时间大于等于70分钟，结果如表2所示，说明本发明制得的重金属螯合吸附材料具有对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子良好的吸附效率，对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率分别为96.8％和98.4％，远远优于现有吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率一般小于等于90％，制得的重金属螯合吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子吸附平衡值分别为0.8mg/L和0.4mg/L，分别低于国家饮用水标准规定的1.0mg/L和地面水标准规定的0.5mg/L。
表2实施例2制得的重金属螯合吸附材料的吸附效果数据
离子类型 Cu(Ⅱ)离子 Cr(Ⅲ)离子
吸附前 25mg/L 25mg/L
吸附后 0.8mg/L 0.4mg/L
将达到最大饱和吸附量的吸附材料放入盐酸和硝酸1：1混合溶液振荡解吸，ICP-OES(Agilent 725 ES)测试元素分析可证明金属离子重新解吸到溶液中，再次进行吸附实验，吸附材料在重复循环吸附10次后，循环十次后对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附平衡值保持在0.5～0.8mg/L和0.3～0.5mg/L。
实施例3
将单体甲基丙烯酸缩水甘油酯(2.42g)，交联剂二甲基丙烯酸乙二醇酯(1.46g)，光引发剂2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(132mg)和乳化剂(L-81)0.70g作为油相，称取0.24g二水合氯化钙加入到12.26g水溶液中作为水相加入到搅拌中(300rpm)的油相中即得高内相乳液。随后用注射泵将高内相乳液逐滴滴到聚乙烯醇水溶液中，用紫外灯光引发反应(365nm紫外灯，8h)结束后即得到珠状多孔聚合物。然后称取2g珠状多孔聚合物加入圆底烧瓶中，倒入己二胺溶液(4wt％，120mL)，在温度为70℃的油浴中N2气氛中搅拌反应24h。反应结束后，将其置于超纯水中充分浸泡除去过量的己二胺。再将制备得到的氨基化的珠状多孔聚合物置于圆底烧瓶中，倒入乙酸溶液中低速(150rpm)搅拌6h，随后将其置于超纯水中充分浸泡后将其转移到圆底烧瓶中。配制30mL二乙烯三胺五乙酸水溶液(含二乙烯三胺五乙酸2g)与4mLDMTMM溶液(含氨基化的珠状多孔聚合物10g)混合，并调节混合液pH至8.5倒入圆底烧瓶中。在室温下，以250rpm的转速搅拌6h进行接枝反应，反应结束后将产物在超纯水中充分浸泡。最后，将产物做真空烘箱干燥处理即可得到易分离可循环的珠状重金属螯合吸附材料。
取0.2g珠状重金属螯合吸附材料和10mL配置好的、同时含25mg/L Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子溶液，吸附一定时间后对滤液进行ICP-OES(Agilent 725 ES)测试，确定Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)浓度。
采用扫描电镜(SEM，Hitachi S-3400，Hitachi)观测多孔材料的形貌，所得的多孔材料的孔径为5～25μm。
测试实施例3制得的重金属螯合吸附材料的吸附效果，进行同一批样品的不同分组实验，减小误差，15min均能达到最大饱和吸附量，远远低于现有重金属离子吸附材料饱和吸附Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子时间大于等于70分钟，结果如表3所示，说明本发明制得的重金属螯合吸附材料具有对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子良好的吸附效率，对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率分别为96.8％和98.0％，远远优于现有吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子的吸附效率一般小于等于90％，制得的重金属螯合吸附材料对Cu(Ⅱ)离子和Cr(Ⅲ)离子吸附平衡值分别为0.8mg/L和0.5mg/L，分别不高于国家饮用水标准规定的1.0mg/L和地面水标准规定的0.5mg/L。
表3实施例3制得的重金属螯合吸附材料的吸附效果数据
离子类型 Cu(Ⅱ)离子 Cr(Ⅲ)离子
吸附前 25mg/L 25mg/L
吸附后 0.8mg/L 0.5mg/L
将达到最大饱和吸附量的吸附材料放入盐酸和硝酸1：1混合溶液振荡解吸，ICP-OES(Agilent 725ES)测试元素分析可证明金属离子重新解吸到溶液中，再次进行吸附实验，吸附材料在重复循环吸附10次后，循环十次后，仍然能够保持表3中的吸附量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种重金属螯合吸附材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将乳化剂、光引发剂、交联剂和疏水性单体混合，得到油相；所述疏水性单体含有环氧官能团；
将电解质和水混合，得到水相；
将所述水相加入到搅拌中的油相，得到高内相乳液；
将所述高内相乳液分散后进行光引发聚合，得到多孔聚合物；
将所述多孔聚合物与氨基化改性剂混合进行氨基化改性，得到改性产物；
将所述改性产物与重金属螯合剂混合进行接枝改性，得到所述重金属螯合吸附材料。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述疏水性单体为丙烯酸月桂酯、丙烯酸十四烷基酯、甲基丙烯酸十四烷基酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乳化剂包括Span80、聚(环氧乙烷)-聚(环氧丙烷)-聚(环氧乙烷)三嵌段共聚物、聚甘油烯基丁二酸酯和HypermerT96中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂包括二甲基丙烯酸乙二醇酯和/或二乙烯基苯。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氨基化改性剂为己二胺或乙二胺。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述重金属螯合剂包括亚氨基二乙酸、次氮基三乙酸、乙二胺四乙酸和二亚乙基三胺五乙酸中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述光引发剂包括2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯甲酰甲酸甲酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮和a,a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述改性产物与重金属螯合剂的质量比为2±0.1：10。
9.权利要求1～8任一项所述制备方法制得的重金属螯合吸附材料。
10.权利要求9所述的重金属螯合吸附材料在吸附重金属领域中的应用。
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