氯化亞砜中室溫浸泡2h,抽濾,烘干,得到有機化絲瓜絡;
(2)γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡制備:在反應器中,分別加入,乙醇:66 mL,γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷:24 mL,有機化絲瓜絡:23g,于55±2°C恒溫、攪拌、回流反應6 h,冷卻后,乙醇洗滌、抽濾,放如真空干燥箱中干燥,得到γ - (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡;
(3) β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑制備:在反應器中,分別加入,二甲基亞砜:45 mL,環糊精:8g,六亞甲基二異氰酸酯:10 mL,升溫至55±2°C恒溫、攪拌、回流反應4 h,再加入γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡:2(^,于65±2°(:恒溫、攪拌、回流反應6 h,反應完畢后用丙酮回流洗滌,取出后放真空干燥箱中干燥,得到β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑。
[0020]實施例3
(1)絲瓜絡有機化處理:在反應器中,分別加入,去離子水:55mL,濃硫酸:12 mL,攪拌均勻,冷至室溫,加入質量百分濃度為30%雙氧水:7 mL,混勻,再加入預處理絲瓜絡:16g,室溫浸泡12h,再煮沸40min,冷卻后用去離子水洗滌至中性,再放入氯化亞砜中室溫浸泡3h,抽濾,烘干,得到有機化絲瓜絡;
(2)γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡制備:在反應器中,分別加入,乙醇:82 mL, γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷:14 mL,有機化絲瓜絡:20g,于55±2°C恒溫、攪拌、回流反應8h,冷卻后,乙醇洗滌、抽濾,放如真空干燥箱中干燥,得到γ - (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡;
(3)β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑制備:在反應器中,分別加入,二甲基亞砜:55 mL, 環糊精:10g,六亞甲基二異氰酸酯:8 mL,升溫至55±2°C恒溫、攪拌、回流反應2h,再加入γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡:228,于65±2°(:恒溫、攪拌、回流反應6.5 h,反應完畢后用丙酮回流洗滌,取出后放真空干燥箱中干燥,得到β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑。
[0021]實施例4
(1)絲瓜絡有機化處理:在反應器中,分別加入,去離子水:48mL,濃硫酸:10 mL,攪拌均勻,冷至室溫,加入質量百分濃度為30%雙氧水:9 mL,混勻,再加入預處理絲瓜絡:16g,室溫浸泡10.5h,再煮沸32min,冷卻后用去離子水洗滌至中性,再放入氯化亞砜中室溫浸泡2.5h,抽濾,烘干,得到有機化絲瓜絡;
(2)γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡制備:在反應器中,分別加入,乙醇:78 mL, γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷:22 mL,有機化絲瓜絡:15g,于55±2°C恒溫、攪拌、回流反應8 h,冷卻后,乙醇洗滌、抽濾,放如真空干燥箱中干燥,得到γ - (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡;
(3)β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑制備:在反應器中,分別加入,二甲基亞砜:48mL,β-環糊精:12g,六亞甲基二異氰酸酯:10 !1^,升溫至55±2°(:恒溫、攪拌、回流反應2.5 h,再加入γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡:258,于65±2°(:恒溫、攪拌、回流反應7.5 h,反應完畢后用丙酮回流洗滌,取出后放真空干燥箱中干燥,得到β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑。
[0022]實施例5
(I)絲瓜絡有機化處理:在反應器中,分別加入,去離子水:52 mL,濃硫酸:12 mL,攪拌均勻,冷至室溫,加入質量百分濃度為30%雙氧水:12 mL,混勻,再加入預處理絲瓜絡:15g,室溫浸泡11.5h,再煮沸38min,冷卻后用去離子水洗滌至中性,再放入氯化亞砜中室溫浸泡3h,抽濾,烘干,得到有機化絲瓜絡;
(2)γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡制備:在反應器中,分別加入,乙醇:73 mL, γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷:23 mL,有機化絲瓜絡:18g,于55±2°C恒溫、攪拌、回流反應7.5 h,冷卻后,乙醇洗滌、抽濾,放如真空干燥箱中干燥,得到γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡;
(3)β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑制備:在反應器中,分別加入,二甲基亞砜:23 mL, 環糊精:6g,六亞甲基二異氰酸酯:5 !1^,升溫至55±2°(:恒溫、攪拌、回流反應3.5 h,再加入γ- (2,3_環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡:10g,于65±2°C恒溫、攪拌、回流反應7.5 h,反應完畢后用丙酮回流洗滌,取出后放真空干燥箱中干燥,得到β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑。
[0023]實施例6
稱取0.20gi3 -環糊精改性絲瓜絡吸附劑置于250mL具塞錐形瓶中浸泡2~3h,過濾洗滌后,加入10mL濃度為400mg/LPF0A標準溶液中,以稀酸或堿調節體系的pH值為2.0-11.0范圍內,在室溫下震蕩吸附8~9h,取上清液,用高效液相色譜法測定PFOA的濃度,根據吸附前后水中PFOA的濃度差,計算出β -環糊精改性絲瓜絡吸附劑的吸附容量,本發明所制得的β -環糊精改性絲瓜絡吸附劑對PFOA的吸附pH值在6.0-7.0范圍內吸附劑對PFOA的吸附容量最大而且穩定,在室溫下震蕩吸附8h,PFOA基本吸附完全,PFOA的吸附容量可達128.91 mg/go
[0024]實施例7
稱取1.0g β -環糊精改性絲瓜絡吸附劑置于250mL具塞錐形瓶中浸泡2~3h,過濾洗滌后,加入10mL濃度為200mg/LPF0A標準溶液中,以稀酸或堿調節體系的pH值為6.0-7.0范圍內,在室溫下震蕩吸附8h,取上清液,用高效液相色譜法測定PFOA的濃度,根據吸附前后水中PFOA的濃度差,計算出β -環糊精改性絲瓜絡吸附劑對PFOA的去除率,本發明所制得的β -環糊精改性絲瓜絡吸附劑對PFOA的去除率都在96%以上,最高可達99%。
【主權項】
1.一種β -環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法,其特征在于,該方法具有以下工藝步驟: (1)絲瓜絡有機化處理:在反應器中,按如下組成質量百分濃度加入,去離子水:45-55%,濃硫酸:18~25%,攪拌均勻,冷至室溫,加入質量百分濃度為30%雙氧水:5~12%,混勻,再加入預處理絲瓜絡:15~25%,各組分之和為百分之百,室溫浸泡10~12 h,再煮沸30~40min,冷卻后用去離子水洗滌至中性,再放入氯化亞砜中室溫浸泡2 ~3h,抽濾,烘干,得到有機化絲瓜絡; (2)γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡制備:在反應器中,按如下組成質量百分比加入,乙醇:52~65%,γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷:15~25%,有機化絲瓜絡:15~25%,各組分之和為百分之百,于55±2°C恒溫、攪拌、回流反應6~8 h,冷卻后,乙醇洗滌、抽濾,放如真空干燥箱中干燥,得到γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡; (3)β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑制備:在反應器中,按如下組成質量百分比加入,二甲基亞砜:52~65%,β -環糊精:8~15%,六亞甲基二異氰酸酯:8~15%,升溫至55±2°C恒溫、攪拌、回流反應2~4 h,再加入γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡:15~25%,各組分之和為百分之百,于65±2°C恒溫、攪拌、回流反應6~8 h,反應完畢后用丙酮回流洗滌,取出后放真空干燥箱中干燥,得到環糊精改性絲瓜絡吸附劑。2.根據權利要求1中所述的一種環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法,其特征在于, 所述的預處理絲瓜絡粒徑在30~50 μ m之間。3.根據權利要求1中所述的一種環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法,其特征在于, 步驟(2)中所述的γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷與有機化絲瓜絡質量比在1:1~1.5范圍內為最優。4.根據權利要求1中所述的一種環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法,其特征在于, 步驟(3)中所述的β-環糊精與γ- (2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡質量比在1:1.5-2.5范圍內為最優。5.根據權利要求1中所述的一種環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法,其特征在于, 步驟(3)中所述中所述的β-環糊精與六亞甲基二異氰酸酯質量比在1:0.9~1.1范圍內為最優。6.根據權利要求1中所述的一種環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法所制備種β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑。
【專利摘要】本發明公開了一種β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑的制備方法,首先將絲瓜絡有機化處理;然后用γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾有機化絲瓜絡;第三步,在反應器中,按如下組成質量百分比加入,二甲基亞砜:52~65%,β-環糊精:8~15%,六亞甲基二異氰酸酯:8~15%,升溫至55±2℃恒溫、攪拌、回流反應2~4?h,再加入γ-(2,3-環氧丙基)丙基三甲氧基硅烷修飾絲瓜絡:15~25%,各組分之和為百分之百,于65±2℃恒溫、攪拌、回流反應6~8?h,反應完畢后用丙酮回流洗滌,取出后放真空干燥箱中干燥,得到β-環糊精改性絲瓜絡吸附劑。該吸附劑對全氟辛酸具有很高的吸附容量,既成本低又綠色環保。
【IPC分類】B01J20/24, C02F1/28, C02F1/58, B01J20/30
【公開號】CN105195100
【申請號】CN201510602154
【發明人】李慧芝, 許崇娟, 莊海燕
【申請人】濟南大學
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月21日