CN117160404A - 多孔复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多孔复合材料及其制备方法和应用。该多孔复合材料包括:多孔交联聚合物载体和负载在所述多孔交联聚合物载体内的金属盐;所述金属盐的化学式为MxNyFe(CN)6,其中M表示二价金属离子,N表示化合价为三价以上的金属离子,0<x<2,0<y<1。其中,多孔交联聚合物载体的孔道“限域效应”能将金属盐“缠绕”在孔道内,可以有效地防止其流失,大大地提高负其载量和稳定性,配合不同金属离子之间的协同效应,使得多孔复合材料对铷离子具有高选择性和高吸附容量,以及对铷/铯具有良好的分离效果,该复合材料可作为稳定的高选择性提铷吸附剂。
Description
技术领域
本发明涉及吸附剂技术领域,特别是涉及一种多孔复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
铷产品在化学催化、石油开采和医学医药领域有广泛应用。自然界的铷资源主要以盐湖铷资源形式存在,其次是云母矿。传统的盐湖提铷技术主要为5种:(1)太阳蒸发,(2)共沉淀,(3)电化学技术,(4)溶剂萃取和(5)离子交换吸附,这些方法都有其自身的局限性并且具有复杂的制备过程,成本高昂。
目前已报道多种盐湖提铷吸附剂,但是对铷和其他杂质离子(比如铯)的选择性吸附能力依然较差,亟需改进。
发明内容
基于此,本发明提供一种对铷选择性很高、吸附容量高且稳定性高的多孔复合材料,其能够用作高选择性、高吸附容量和高稳定性的提铷吸附剂。
技术方案如下:
一种多孔复合材料,包括:
多孔交联聚合物载体和负载在所述多孔交联聚合物载体内的金属盐;
所述金属盐的化学式为MxNyFe(CN)6,其中M表示二价金属离子,N表示化合价为三价以上的金属离子,0<x<2,0<y<1。
在其中一个实施例中,0<x≤1。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体和所述金属盐的质量比为(0.1~1.5):1。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体的孔隙率为30.0%~40.0%。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体的孔包括微孔和介孔,孔径为1nm~8nm。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体的材质选自交联的聚丙烯酸甲酯、交联的聚丙烯酸丙酯、交联的聚丙烯酸丁酯、交联的聚甲基丙烯酸甲酯、交联的聚甲基丙烯酸丙酯和交联的聚甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。
在其中一个实施例中,M选自Zn2+、Co2+、Mg2+、Cu2+和Ni2+中的一种或多种。
在其中一个实施例中,N选自Fe3+、Zr4+、Ti4+和Mn4+中的一种或多种。
本发明还提供一种如上所述的多孔复合材料的制备方法,包括如下步骤:
将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体;
将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料。
在其中一个实施例中,将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体包括如下步骤:
将分散剂和盐析剂于水中混合,制备水相溶液;
将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,制备油相溶液;
将所述水相溶液和所述油相溶液混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体。
在其中一个实施例中,所述分散剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的一种或多种。
在其中一个实施例中,在所述水相溶液中,所述分散剂的质量含量为0.5%~3.0%。
在其中一个实施例中,所述盐析剂选自氯化钠、氯化钾、硝酸钠和硝酸钾中的一种或多种。
在其中一个实施例中,在所述水相溶液中,所述盐析剂的质量含量为5%~15%。
在其中一个实施例中,所述单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮和偶氮二异丁腈中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述单体和所述引发剂的质量比为(10~15):(0.2~1.5)。
在其中一个实施例中,所述交联剂选自二乙烯基苯、衣康酸烯丙酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯和三聚异氰酸烯丙酯中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述单体和所述交联剂的质量比为(1~3):(2~10)。
在其中一个实施例中,所述致孔剂选自甲苯、异辛烷、航空汽油和正庚烷中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述单体和所述致孔剂的质量比为(1~3):(0.5~3)。
在其中一个实施例中,聚合反应为两段聚合,第一段聚合反应的温度为50℃~70℃,时间为2h~6h,第二段聚合反应的温度为80℃~95℃,时间为4h~10h。
在其中一个实施例中,所述含M盐和所述N盐分别独立为盐酸盐、硝酸盐、硫酸盐、乙酸盐和碳酸盐中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述M盐与所述N盐的摩尔总量和所述亚铁***的摩尔比例为(0.1~3):1。
在其中一个实施例中,所述M盐与所述N盐的摩尔比为(1~25):(1~15)。
在其中一个实施例中,将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料的步骤包括:
将M盐和N盐溶于水中,制备金属盐溶液;
将所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液混合,制备固液混合物;
将所述固液混合物与所述亚铁***溶液,通过沉积沉淀反应制备所述多孔复合材料。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液的混合时间为10h~20h。
在其中一个实施例中,沉积沉淀反应的温度为20℃~50℃,时间为10h~20h。
本发明还提供一种吸附剂,包括如上所述的多孔复合材料,或根据如上所述的多孔复合材料的制备方法制得的多孔复合材料。
在其中一个实施例中,所述吸附剂为盐湖提铷吸附剂。
本发明至少具有以下有益效果:
本发明提供的多孔复合材料包括:多孔交联聚合物载体和负载在所述多孔交联聚合物载体内的金属盐,金属盐的化学式为MxNyFe(CN)6,其中M表示二价金属离子,N表示化合价为三价以上的金属离子,0<x<2,0<y<1。其中,多孔交联聚合物载体为金属盐提供了巨大的内比表面积和孔容,有利于提高金属盐的负载量,且多孔交联聚合物载体的孔道“限域效应”能将金属盐“缠绕”在孔道内,可以有效地防止其流失,大大地提高其稳定性,配合不同金属离子之间的协同效应,使得多孔复合材料对铷离子具有高选择性和高吸附容量,以及对铷/铯具有良好的分离效果。
经测试,本发明实施例提供的多孔复合材料作为提铷吸附剂使用,对铷的吸附选择高,且循环使用20次后,仍保持对铷离子吸附容量基本保持不变,表现出优异的稳定性,可作为稳定的高选择性提铷吸附剂。
另外,本发明提供的多孔复合材料的制备方法工艺简单易控,操作简便,设备投资少,人工投入少,绿色环保,产率高,产品纯净,产品易回收,质量可控并且易于工业化。
附图说明
图1为本发明部分实施例以及对比例制得的复合材料的SEM结果,其中图1中(a)为实施例3复合材料的SEM结果,图1中(b)为实施例6复合材料的SEM结果,图1中(c)为对比例1复合材料的SEM结果,图1中(d)为对比例5复合材料的SEM结果;
图2本发明一实施例所示的多孔复合材料的制备方法流程图。
具体实施方式
以下结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
在使用本文中描述的“包括”、“具有”、和“包含”的情况下,意图在于覆盖不排他的包含,除非使用了明确的限定用语,例如“仅”、“由……组成”等,否则还可以添加另一部件。
本发明中的词语“优选地”、“更优选地”、“较佳地”、“更佳地”等是指,在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而,在相同的情况下或其他情况下,其他实施方案也可能是优选的。此外,对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用,也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。即,在本发明中,“优选地”、“更优选地”、“较佳地”、“更佳地”等仅为描述效果更好的实施方式或实施例,但并不构成对本发明防护范围的限制。
在本发明中,“进一步”、“更进一步”、“特别”等用于描述目的,表示内容上的差异,但并不应理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明中,“至少一种”的含义是一种以上,如一种,两种及两种以上。“多种”或“几种”的含义是至少两种,例如两种,三种等,“多层”的含义是至少两层,例如两层,三层等,除非另有明确具体的限定。在本发明的描述中,“若干”的含义是至少一个,例如一个,两个等,除非另有明确具体的限定。
当本文中公开一个数值范围时,上述范围视为连续,且包括该范围的最小值及最大值,以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地,当范围是指整数时,包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外,当提供多个范围描述特征或特性时,可以合并该范围。换言之,除非另有指明,否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
如果没有特别的说明,本发明的所有步骤可以顺序进行,也可以随机进行。例如,所述方法包括步骤(a)和(b),表示所述方法可包括顺序进行的步骤(a)和(b),也可以包括顺序进行的步骤(b)和(a)。例如,所述提到所述方法还可包括步骤(c),表示步骤(c)可以任意顺序加入到所述方法,例如,所述方法可以包括按照步骤(a)、(b)和(c),也可包括步骤(a)、(c)和(b),也可以包括步骤(c)、(a)和(b)等。
在本发明中,“以上”或“以下”均包括本数。如,1以下,包括1。
本发明中的温度参数,如无特别限定,既允许为恒温处理,也允许在一定温度区间内存在变动。应当理解的是,所述的恒温处理允许温度在仪器控制的精度范围内进行波动。允许在如±5°C、±4°C、±3°C、±2°C、±1°C的范围内波动。
除非相反地提及,否则单数形式的术语可以包括复数形式,并不能理解为其数量为一个。
以下具体实施方式所用的原料、试剂材料等,如无特殊说明,均为市售购买产品。
铷产品在化学催化、石油开采和医学医药领域有广泛应用,但铷资源十分有限,自然界的铷资源主要以盐湖铷资源形式存在,其次是云母矿。因为盐湖铷品位低、组成复杂,开采难度极大。因此,如何高效地开发盐湖卤水中低品位铷资源意义重大。
传统的盐湖提铷技术主要为5种:(1)太阳蒸发,(2)共沉淀,(3)电化学技术,(4)溶剂萃取和(5)离子交换吸附,这些方法都有其自身的局限性并且具有复杂的制备过程,成本高昂。
目前已报道多种盐湖提铷吸附剂,但是对铷和其他杂质离子(比如铯)的选择性吸附能力依然较差,亟需改进。
基于此,本发明提供一种对铷选择性很高、吸附容量高且稳定性高的多孔复合材料,其能够用作高选择性、高吸附容量和高稳定性的提铷吸附剂。
技术方案如下:
一种多孔复合材料,包括:
多孔交联聚合物载体和负载在所述多孔交联聚合物载体内的金属盐;
所述金属盐的化学式为MxNyFe(CN)6,其中M表示二价金属离子,N表示化合价为三价以上的金属离子,0<x<2,0<y<1。
多孔交联聚合物载体为金属盐提供了巨大的内比表面积和孔容,有利于提高金属盐的负载量,且多孔交联聚合物载体的孔道“限域效应”能将金属盐“缠绕”在孔道内,可以有效地防止其流失,大大地提高其稳定性,配合不同金属离子之间的协同效应,使得多孔复合材料对铷离子具有高选择性,以及对铷/铯具有良好的分离效果。
在本发明中,0<x<2,0<y<1。优选地,0<x≤1,0<y<1。进一步地,0.1≤x≤0.9,0.1≤y≤0.9。更进一步地,0.1≤x≤0.8,0.1≤y≤0.8。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体的孔隙率为30.0%~40.0%,更有利于负载金属盐。可以理解地,所述多孔交联聚合物载体的孔隙率包括但不限于为30.0%、31.0%、32.0%、33.0%、34.0%、35.0%、36.0%、38.0%、39.039.0%或40.0%。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体中的孔包括微孔和介孔,孔径为1nm~8nm。进一步地,对于载体中的孔而言,微孔和介孔体积占比之和达到95%以上,有利于负载金属盐,并将通过沉积沉淀反应生成的MxNyFe(CN)6“限域”在多孔交联聚合物载体的孔道内。更进一步地,微孔体积占比为20.3%、介孔体积占比为76.8%和大孔占比为2.9%。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体和所述金属盐的质量比为(0.1~1.5):1,相当于金属盐的负载量为50%~70%,高负载量可以提高多孔复合材料对铷离子的吸附容量。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体的材质选自交联的聚丙烯酸甲酯、交联的聚丙烯酸丙酯、交联的聚丙烯酸丁酯、交联的聚甲基丙烯酸甲酯、交联的聚甲基丙烯酸丙酯和交联的聚甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。
在本发明中,M表示二价金属离子,在其中一个实施例中,M选自Zn2+、Co2+、Mg2+、Cu2+和Ni2+中的一种或多种。
在本发明中,N表示化合价为三价以上的金属离子,包括但不限于三价金属离子、四价金属离子、五价金属离子和六价金属离子。优选地,N表示化合价为三价和/或四价的金属离子。在其中一个实施例中,N选自Fe3+、Zr4+、Ti4+和Mn4+中的一种或多种。
图1为本发明部分实施例以及对比例所示的多孔复合材料的SEM图,其中图1中(a)为实施例3复合材料的SEM结果,图1中(b)为实施例6复合材料的SEM结果,可见,本发明实施例3和实施例6所合成的多孔复合材料,所负载的金属盐位于多孔交联聚合物载体的孔道内,将有利于提高所负载金属盐的稳定性。
参照图2,本发明还提供一种如上所述的多孔复合材料的制备方法,包括如下步骤:
将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体;
将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料。
本发明提供的多孔复合材料的制备方法工艺简单易控,操作简便,设备投资少,人工投入少,绿色环保,产率高,产品纯净,产品易回收,质量可控并且易于工业化。
下面通过分步描述的方式对本发明的多孔复合材料的制备方法进行详细说明。
S100: 将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体。
在其中一个实施例中,所述单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮和偶氮二异丁腈中的一种或多种。优选地,所述引发剂为过氧化二苯甲酰。
在其中一个实施例中,所述单体和所述引发剂的质量比为(10~15):(0.2~1.5),包括但不限于为10:0.2、10:0.5、10:0.8、10:1、10:1.2、10:1.5、11:0.2、11:0.5、11:0.8、11:1、11:1.2、11:1.5、12:0.2、12:0.5、12:0.8、12:1、12:1.2、12:1.5、13:0.2、13:0.5、13:0.8、13:1、13:1.2、13:1.5、14:0.2、14:0.5、14:0.8、14:1、14:1.2、14:1.5、15:0.2、15:0.5、15:0.8、15:1、15:1.2或15:1.5。
在其中一个实施例中,所述交联剂选自二乙烯基苯、衣康酸烯丙酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯和三聚异氰酸烯丙酯中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述单体和所述交联剂的质量比为(1~3):(2~10),包括但不限于为1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:1、2:3、2:4、2:5、2:6、2:7、2:8、2:9、3:2、3:4、3:5、3:6、3:7、3:8、3:9或3:10。
在其中一个实施例中,所述致孔剂选自甲苯、异辛烷、航空汽油和正庚烷中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述单体和所述致孔剂的质量比为(1~3):(0.5~3),包括但不限于为1:0.5、1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、2:0.5、2:1.5、2:2、2:2.5、2:3、3:0.5、3:1、3:1.5、3:2或3:2.5。
在其中一个实施例中,聚合反应为两段聚合。进一步地,第一段聚合反应的温度为50℃~70℃,时间为2h~6h,第二段聚合反应的温度为80℃~95℃,时间为4h~10h。可以理解地,第一段聚合反应的温度包括但不限于为50℃、55℃、60℃、65℃或70℃。可以理解地,第一段聚合反应的时间包括但不限于为2h、3h、4h、5h或6h。可以理解地,第二段聚合反应的温度包括但不限于为80℃、85℃、90℃或95℃。可以理解地,第二段聚合反应的时间包括但不限于为4h、5h、6h、7h、8h、9h或10h。
在其中一个实施例中,S100:将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体包括如下步骤:
S110:将分散剂和盐析剂于水中混合,制备水相溶液;
S120:将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,制备油相溶液;
S130:将所述水相溶液和所述油相溶液混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体。
可以理解地,在本发明中,S110和S120的步骤顺序可以替换,对此不作要求。
在其中一个实施例中,所述分散剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的一种或多种。进一步地,聚乙烯醇为PVA 1000、PVA 6000和PVA 10000中的一种或多种;聚乙二醇为PEG 200、PEG 600和PEG-1000中的一种或多种。
在其中一个实施例中,在所述水相溶液中,所述分散剂的质量含量为0.5%~3.0%,包括但不限于为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%或3.0%。
在其中一个实施例中,所述盐析剂选自氯化钠、氯化钾、硝酸钠和硝酸钾中的一种或多种。
在其中一个实施例中,在所述水相溶液中,所述盐析剂的质量含量为5%~15%,包括但不限于为5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%或15%。
在其中一个实施例中,将所述水相溶液和所述油相溶液混合包括如下步骤:
将步骤S110制得的水相溶液加入到步骤S120制得的油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠,可以有效地控制所合成多孔交联聚合物载体的孔径范围和孔隙率。。
在其中一个实施例中,在聚合反应的步骤之后,还包括对反应液进行冷却以及水洗的步骤。
S200:将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料。
在其中一个实施例中,所述含M盐和所述N盐分别独立为盐酸盐、硝酸盐、硫酸盐、乙酸盐和碳酸盐中的一种或多种。
在其中一个实施例中,所述M盐与所述N盐的摩尔总量和所述亚铁***的摩尔比例为(0.1~3):1,包括但不限于为0.1:1、0.2:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.8:1、1:1、1.1:1、1.4:1、1.5:1、1.6:1、1.8:1、2:1、2.2:1、2.4:1、2.5:1、2.6:1、2.8:1或3:1。
在其中一个实施例中,所述M盐与所述N盐的摩尔比为(1~25):(1~15),通过调控M盐与N盐(不同金属盐)之间的摩尔比,利用不同金属之间的协同效应,能有效地提高提铷吸附剂的选择性。可以理解地,所述M盐与所述N盐的摩尔比包括但不限于为1:15、1:10、1:5、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、8:1、10:1、15:1、20:1、25:1、3:2、5:2、8:3、10:3、15:7、20:3或25:4。优选地,所述M盐与所述N盐的摩尔比为(1~5):(1~10)。进一步地,所述M盐与所述N盐的摩尔比为1:(5~10)。
在其中一个实施例中,S200将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料的步骤包括:
S210:将M盐和N盐溶于水中,制备金属盐溶液;
S220:将所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液混合,制备固液混合物;
S230:将所述固液混合物与所述亚铁***溶液,通过沉积沉淀反应制备所述多孔复合材料。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液的体积比为1:(0.1~5),这样更有利于亚铁***与两种金属盐离子反应,生成对铷离子具有高选择性的多金属沉淀化合物。
在其中一个实施例中,所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液的混合时间为10h~20h,使包括但不限于为10h、12h、14h、15h、16h、17h、18h、19h或20h。
在其中一个实施例中,沉积沉淀反应的温度为20℃~50℃,时间为10h~20h。可以理解地,沉积沉淀反应的温度包括但不限于为20℃、30℃、40℃或50℃。沉积沉淀反应的
在其中一个实施例中,在沉积沉淀反应的步骤之后,还包括对反应液进行固液分离获取固体以及对固体进行水洗的步骤。
本发明还提供一种吸附剂,包括如上所述的多孔复合材料,或根据如上所述的多孔复合材料的制备方法制得的多孔复合材料。
在其中一个实施例中,所述吸附剂为盐湖提铷吸附剂。
以下结合具体实施例和对比例进行进一步说明。
在下述实施例对比例中,均一性系数指树脂颗粒大小之间的差异程度,用于评价颗粒分布的均匀程度。
实施例1
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸甲酯、衣康酸烯丙酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为30.0%,粒径为3.0nm~5.0nm,均一性系数为92%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取3mol硝酸钴和3mol四氯化锆,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硝酸钴以及四氯化锆在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-1。
实施例2
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-2000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为32.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为95%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取3mol 硫酸镍和3mol 四氯化钛,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍以及四氯化钛在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-2。
实施例3
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸镍和3mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍以及三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-3。
实施例4
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将丙烯酸甲酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~4.0nm,均一性系数为93%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取1mol 硫酸钴和4mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍以及三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-4。
实施例5
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-2000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将丙烯酸甲酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为38.0%,粒径为3.0nm~5.0nm,均一性系数为95%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 四氯化锆和3mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与四氯化锆以及三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-5。
实施例6
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PVA-100和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将丙烯酸甲酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为33.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为93%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 四氯化锆和2mol 四氯化钛,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与四氯化锆以及四氯化钛在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-6。
实施例7
本实施例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PVA-200和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:1混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1.1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为33.1%,粒径为2.0nm~6.0nm,均一性系数为93%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸镍和3mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100ml多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍以及三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-7。
对比例1
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸镍,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-8。
对比例2
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取4mol 硫酸钴,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸钴在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-9。
对比例3
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取3mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100ml多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-10。
对比例4
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取3mol 四氯化锆,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与四氯化锆完全反应,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-11。
对比例5
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.1混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸镍,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-12。
对比例6
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯和双甲基丙烯酸二乙二醇酯,按照摩尔比为1:2混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得均一性系数为98%以上的交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸镍,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-13。
对比例7
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸锆和3mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍以及三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-14。
对比例8
本对比例提供一种多孔复合材料及其制备方法,具体如下:
1)向去离子水中加入分散剂 PEG-1000和盐析剂NaCl,在室温下,搅拌至完全溶解,得到水相溶液;其中,在水相溶液中,分散剂的重量比例为1.0%,盐析剂NaCl的重量比例为10%;
2)将甲基丙烯酸丁酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯和甲苯,按照摩尔比为1:2:0.5混合均匀,得到第一油相溶液,然后加入过氧化苯甲酰,单体和引发剂质量比为10:1,室温下搅拌至完全溶解,得到第二油相溶液;
3)将步骤1)制得的水相溶液加入步骤2)制得的第二油相溶液中,搅拌,使油相在水相中分散成粒径为0.3mm~1.2mm的油珠;
4)升温至60℃,反应5h,再升温至85℃,反应10h;
5)反应液冷却、水洗,即得孔隙率为35.0%,粒径为2.0nm~5.0nm,均一性系数为98%以上的多孔交联聚合物载体;
6)取2mol 硫酸铁和3mol 三氯化铁,加入到1L去离子水中,搅拌均匀形成金属盐溶液;
7)取100g多孔交联聚合物载体加入到1L步骤6)金属盐溶液中,浸渍15h;
8)加入1mol亚铁***溶液与硫酸镍以及三氯化铁在30℃条件下反应15h,再用去离子水洗涤,即可得到多孔复合材料-15。
对比例9
本对比例提供一种多孔复合材料-16及其制备方法,与实施例3相比,第二4油相溶液中不含有交联剂,制得的聚合物载体非交联聚合物载体。
测试
通过实验测试以上实施例和对比例所得多孔复合材料的吸附性能。具体方法:将10ml提铷吸附剂装柱,加入到20BV含铷铯卤水溶液(pH=9.0,[Rb+ ]=212ppm,[Cs+ ]=50.7ppm,T=293K),并以2BV/h流速进行吸附,测定出水铷和铯的浓度;然后去离子水稀释后用AAS进行检测,计算吸附容量和吸附选择系数,结果见下表1。
表1
从表1可以看出,相对于对比例1至对比例9,本发明实施例1至实施例7所述的多孔复合材料既对铷离子具有更高吸附容量,同时又对铷/铯具有更好的分离效果,可作为一种高选择性提铷吸附剂;并且在20次重复实验过程,仍保持对铷离子吸附容量基本保持不变。实验结果证明:本发明所述本发明所述的多孔复合材料作为提铷吸附剂对铷离子具有高吸附容量、高选择性和高稳定性,应用前景广阔。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,便于具体和详细地理解本发明的技术方案,但并不能因此而理解为对发明专利保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。应当理解,本领域的普通技术人员在本发明提供的技术方案的基础上,通过合乎逻辑的分析、推理或者有限的试验得到的技术方案,均在本发明所附权利要求的保护范围内。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求的内容为准,说明书及附图可以用于解释权利要求的内容。
Claims (12)
1.一种多孔复合材料,其特征在于,包括:
多孔交联聚合物载体和负载在所述多孔交联聚合物载体内的金属盐;
所述金属盐的化学式为MxNyFe(CN)6,其中M表示二价金属离子,N表示化合价为三价以上的金属离子,0<x<2,0<y<1。
2.根据权利要求1所述的多孔复合材料,其特征在于,满足如下(1)~(3)中的至少一项:
(1)所述多孔交联聚合物载体和所述金属盐的质量比为(0.1~1.5):1;
(2)所述多孔交联聚合物载体的孔隙率为30.0%~40.0%;
(3)所述多孔交联聚合物载体中的孔包括微孔和介孔,孔径为1nm~8nm。
3.根据权利要求1或2所述的多孔复合材料,其特征在于,所述多孔交联聚合物载体的材质选自交联的聚丙烯酸甲酯、交联的聚丙烯酸丙酯、交联的聚丙烯酸丁酯、交联的聚甲基丙烯酸甲酯、交联的聚甲基丙烯酸丙酯和交联的聚甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的多孔复合材料,其特征在于,满足如下(1)~(2)中的至少一项:
(1)M选自Zn2+、Co2+、Mg2+、Cu2+和Ni2+中的一种或多种;
(2)N选自Fe3+、Zr4+、Ti4+和Mn4+中的一种或多种。
5.一种权利要求1至4任一项所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体;
将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料。
6.根据权利要求5所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,满足如下(1)~(3)中的至少一项:
(1)所述含M盐和所述N盐分别独立为盐酸盐、硝酸盐、硫酸盐、乙酸盐和碳酸盐中的一种或多种;
(2)所述M盐与所述N盐的摩尔总量和所述亚铁***的摩尔比例为(0.1~3):1;
(3)所述M盐与所述N盐的摩尔比为(1~25):(1~15)。
7.根据权利要求6所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,将M盐、N盐、亚铁***溶液与所述多孔交联聚合物载体混合反应,制备所述多孔复合材料的步骤包括:
将M盐和N盐溶于水中,制备金属盐溶液;
将所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液混合,制备固液混合物;
将所述固液混合物与所述亚铁***溶液,通过沉积沉淀反应制备所述多孔复合材料。
8.根据权利要求7所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,满足如下(1)~(2)中的至少一项:
(1)所述多孔交联聚合物载体与所述金属盐溶液的混合时间为10h~20h;
(2)沉积沉淀反应的温度为20℃~50℃,时间为10h~20h。
9.根据权利要求5至8任一项所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,满足如下(1)~(8)中的至少一项:
(1)所述单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种;
(2)所述引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮和偶氮二异丁腈中的一种或多种;
(3)所述单体和所述引发剂的质量比为(10~15):(0.2~1.5);
(4)所述交联剂选自二乙烯基苯、衣康酸烯丙酯、双甲基丙烯酸二乙二醇酯、甲基丙烯酸烯丙酯和三聚异氰酸烯丙酯中的一种或多种;
(5)所述单体和所述交联剂的质量比为(1~3):(2~10);
(6)所述致孔剂选自甲苯、异辛烷、航空汽油和正庚烷中的一种或多种;
(7)所述单体和所述致孔剂的质量比为(1~3):(0.5~3);
(8)聚合反应为两段聚合,第一段聚合反应的温度为50℃~70℃,时间为2h~6h,第二段聚合反应的温度为80℃~95℃,时间为4h~10h。
10.根据权利要求5至8任一项所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体包括如下步骤:
将分散剂和盐析剂于水中混合,制备水相溶液;
将单体、引发剂、交联剂和致孔剂混合,制备油相溶液;
将所述水相溶液和所述油相溶液混合,通过聚合反应制备多孔交联聚合物载体。
11.根据权利要求10所述的多孔复合材料的制备方法,其特征在于,满足如下(1)~(4)中的至少一项:
(1)所述分散剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素和甲基羟丙基纤维素中的一种或多种;
(2)在所述水相溶液中,所述分散剂的质量含量为0.5%~3.0%;
(3)所述盐析剂选自氯化钠、氯化钾、硝酸钠和硝酸钾中的一种或多种;
(4)在所述水相溶液中,所述盐析剂的质量含量为5%~15%。
12.一种吸附剂,其特征在于,包括权利要求1至4任一项所述的多孔复合材料,或根据权利要求5至11任一项所述的多孔复合材料的制备方法制得的多孔复合材料。
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