【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于环境修复功能材料，具体涉及一种基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法。
技术介绍
1、环境修复功能材料的开发在环境可持续发展中有着重要的意义。重金属离子污染广泛地存在于工业和产业废水中，对经济和社会安全产生了巨大的影响。在众多重金属离子污染中，六价铬离子迁移性强，在水环境中不易被水生生物降解，可通过生物富集，并随着食物链传递进入人体引起慢性中毒，严重威胁人类健康。皮肤接触可能导致过敏，被人体吸入会造成遗传性基因缺陷，饮用受污染的水有致癌的风险，已经被国际癌症研究机构归为一类致癌物。因此，面向水中六价铬污染，开发出成本低、效率优异的环境修复功能材料迫在眉睫。
2、传统环境修复功能材料在使用过程中，由于扩散作用较差，特别是非均相修复材料，与污染物的接触不够充分，无法充分发挥环境修复功能材料的效能。为此，为了提高环境修复材料和污染物的接触作用，改善扩散作用差导致的利用率较低的问题，往往需要在环境修复过程中加入外界物理操作，例如磁力搅拌，或者机械搅拌等。此外，对于六价铬污染的去除技术，常用的方法有吸附法、化学还原法、沉降法、光催化还原法等。例如，中国专利cn111717981a公开了一种基于草酸强化的硼氢化钠(nabh4)快速还原六价铬离子的方法，通过草酸对nabh4水解的催化作用，提高nabh4对六价铬的去除效率；中国专利cn104876318a公开了一种二氧化锰/草酸物质还原去除六价铬的水处理方法，以锰氧化物为还原剂，草酸物质提供反应过程中电子，将六价铬还原成三价铬；中国专利cn107840429a公
3、以上改善环境修复材料扩散作用的方法，以及六价铬污染去除的技术，大都成本较高、过程繁琐、条件苛刻，不具备可控操作。目前，利用光驱动自扩散和歧化反应的共同作用，达到自主扩散，可控去除六价铬污染的专利尚未公开报道。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：包括，
5、光驱动自扩散复合材料加入六价铬溶液中，调节溶液ph为2～6，使用近红外光对溶液进行辐射处理，通过酸性条件下氧化亚铜的歧化反应，将六价铬还原为低毒的三价铬；
6、其中，所述光驱动自扩散复合材料为以氧化亚铜为载体，表面负载氧化石墨烯。
7、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述的光驱动自扩散能力通过近红外光辐射实现，所述近红外光的波段为800～1000nm，功率密度为0.5～5w/cm2。
8、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述氧化亚铜为球体，粒径为1～2μm。
9、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，所述光驱动自扩散复合材料的制备方法，包括，铜源、光热剂和氯化钠溶解于水和乙醇的混合溶液中，混合均匀后加入氢氧化钠，然后加入还原剂，最后70～80℃恒温水浴反应，即获得光驱动自扩散复合材料。
10、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述铜源包括乙酸铜、氯化铜或硫酸铜中的一种或多种。
11、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述光热剂为氧化石墨烯。
12、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述还原剂包括葡萄糖、抗坏血酸或谷氨酸中的一种或多种。
13、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述铜源与光热剂的质量比为44.4～133.3∶1，铜源与氯化钠的质量比为5～10∶1，光热剂在混合溶液中的浓度为0.09～0.625mg/ml，混合溶液中水和乙醇的体积比为1∶0.5～2。
14、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，其中：所述氢氧化钠在混合溶液中的浓度为12～28mg/ml。
15、作为本专利技术所述基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法的一种优选方案，所述还原剂在混合溶液中的浓度为10～20mg/ml
16、本专利技术有益效果：
17、(1)本专利技术制备的光驱动自扩散复合材料展示出了有别于传统环境修复功能材料的光驱动自主扩散能力，有效解决了传统环境修复功能材料需要外界操作(如磁力或机械搅拌等)才能实现的扩散需求。
18、(2)与其他六价铬处理方法对比，本专利技术制备的光驱动自扩散复合材料是利用氧化亚铜酸性条件下发生的歧化反应，通过简易的污染水酸碱度调变，即可对水中六价铬污染进行可控去除。
19、(3)本专利技术工艺简单稳定、操作易行、重现性好、可用于大批量生产。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述近红外光的波段为800～1000nm，功率密度为0.5～5W/cm2。
3.如权利要求1所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述氧化亚铜为球体，粒径为1～2μm。
4.如权利要求1所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述光驱动自扩散复合材料的制备方法，包括，将铜源、光热剂和氯化钠溶解于水和乙醇的混合溶液中，混合均匀后加入氢氧化钠，然后加入还原剂，最后70～80℃恒温水浴反应，即获得光驱动自扩散复合材料。
5.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述铜源包括乙酸铜、氯化铜或硫酸铜中的一种或多种。
6.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述光热剂为氧化石墨烯。
7.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的
8.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述铜源与光热剂的质量比为44.4～133.3∶1，铜源与氯化钠的质量比为5～10∶1，光热剂在混合溶液中的浓度为0.09～0.625mg/mL，混合溶液中水和乙醇的体积比为1∶0.5～2。
9.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述氢氧化钠在混合溶液中的浓度为12～28mg/mL。
10.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述还原剂在混合溶液中的浓度为10～20mg/mL。
...【技术特征摘要】
1.一种基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述近红外光的波段为800～1000nm，功率密度为0.5～5w/cm2。
3.如权利要求1所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述氧化亚铜为球体，粒径为1～2μm。
4.如权利要求1所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述光驱动自扩散复合材料的制备方法，包括，将铜源、光热剂和氯化钠溶解于水和乙醇的混合溶液中，混合均匀后加入氢氧化钠，然后加入还原剂，最后70～80℃恒温水浴反应，即获得光驱动自扩散复合材料。
5.如权利要求4所述的基于光驱动自扩散复合材料去除水中六价铬的方法，其特征在于：所述铜源包括乙酸铜、氯化铜或硫酸铜中的一种或多种。
6.如权利...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。