一種改性二氧化硅材料及其制備方法和用途

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種改性二氧化硅材料及其制備方法和用途，特別是一種基于SiO2-BDAH的材料及其制備方法和用途。

背景技術(shù)

重金屬離子和放射性金屬離子對水體的污染日益加重，處理水中金屬離子含量超標的方法有很多，其中吸附法是一種簡(jiǎn)單、高效的方法，能夠分離吸附水體中的重金屬離子。在各種吸附材料中，無(wú)機吸附劑穩定性高，耐酸堿腐蝕，耐高溫及放射性輻照，而有機吸附劑選擇性和吸附容量高，將兩者結合起來(lái)的有機無(wú)機吸附劑在近年來(lái)有了大的發(fā)展。目前國內外已有一些相關(guān)研究，例如Hancock利用硅膠負載，通過(guò)偶聯(lián)劑KH-550與水楊醛反應生成Schiff堿，制備的重金屬螯合微粒，用于從有機溶液中吸附重金屬離子。高健等學(xué)者以硅膠作載體，KH-550為偶聯(lián)劑，將殼聚糖胺接到硅膠上，制備出有機無(wú)機螯合劑，可用于富集、濃縮、分離溶液中的微量重金屬離子，如Cu2+，Hg2+，Zn2+，Pb2+，Cd2+等。Venkatesan等在SiO2上接枝氨基、酰胺基及苯甲酰胺，研究鈾酰離子在三種接枝改性材料上的吸附行為，發(fā)現氨基修飾材料吸附鈾酰離子的性能最佳。申請公布號為CN102211017A的發(fā)明專(zhuān)利申請公開(kāi)了一種偕胺肟基提鈾吸附劑及制備方法，所述的制備方法首先以含腈基的有機硅酯與Si(OR)4為混合硅源，以非離子型表面活性劑為結構導向劑，在酸性條件下水解共縮聚合成腈基功能化有機－無(wú)機雜化多孔材料，然后與羥胺進(jìn)行反應制得偕胺肟基提鈾吸附劑。本發(fā)明經(jīng)過(guò)水解縮合反應將氰基引入無(wú)機材料中，經(jīng)胺肟化制備了偕胺肟基功能化有機-無(wú)機雜化介孔材料。本發(fā)明的吸附劑與聚合物材料相比機械強度明顯增強，親水性增強，對鈾的吸附量高，在Na+、K+、Ca2+、Mg2+共存的溶液中，偕胺肟基功能化有機-無(wú)機雜化介孔材料對鈾具有很高的選擇性，幾乎不受其他共存離子的干擾。而目前生活中的放射性污染主要是鈾和釷，這二者都是放射性元素，可能會(huì )使人和動(dòng)物產(chǎn)生腫瘤或者畸變，而且對環(huán)境也造成了污染。因此，在鈾和釷廢液處理中，借助結合有機吸附劑和無(wú)機吸附劑的方法，尋求一種高效經(jīng)濟的方式，是非常具有現實(shí)意義的。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服現有技術(shù)的不足，提出一種改性二氧化硅材料及其制備方法和用途。

本發(fā)明的可作為復合吸附劑的改性二氧化硅材料，其特征在于所述的材料為SiO2-DBAH，其化學(xué)結構式如下：

技術(shù)負責人： 錢(qián)麗娟  核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院