【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环境工程和材料科学，尤其指一种zif-8/藻粉基复合气凝胶及其制备方法和应用。
技术介绍
1、核能作为传统化石能源的替代品，由于其使用的不断增加，未来作为核反应原料的铀的供应将面临挑战，与陆地有限的铀资源相比，海洋的铀储量是陆地的1000倍。因此，从海水等非常规资源中开采铀受到了极大的关注，然而，复杂的海洋环境和海水中较低的铀浓度(3.3μg/l)提高了从真实海水中提取铀的门槛。同时在核工业废水中也存在由于缺乏高选择性的铀分离富集技术，产生的ppm级的铀资源亟待处理和回收利用，由于缺乏高选择性的铀分离富集技术，产生了大量的含铀废水，而含铀废水的扩散将危及人类健康核生态系统。
2、为了解决这一问题，人们开发出的从海水中提取铀的方法以及含铀废水处理方法有离子交换、电化学、共沉淀法以及吸附法。其中由于吸附法具有操作简单、可回收、效率高和易于获取等优点，在海水提铀以及含铀废水处理方面有着广阔的应用前景。迄今为止，各种各样的材料已经被用来海水提铀，比如聚合物、金属有机框架、水凝胶等。
3、但是，许多传统吸附材料在低浓度铀环境下的吸附效率不高，难以满足大规模海水提铀的需求。此外，海水以及废水中存在许多共存金属离子(如钒、钙、镁、铜等)与铀竞争吸附位点，传统吸附材料往往难以实现对铀的高选择性吸附。不仅如此，部分材料在长期使用或极端条件下稳定性不足，影响了其实际应用的持续性，而且某些材料在不同的ph值或温度条件下性能波动较大，限制了其在多变环境中的应用。可见，为了更有效地从海水中提取铀以及处理和回收低浓度含
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种能够提高铀的吸附效率的zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，包括以下步骤：
3、(1)制备zif-8/藻粉：将蛋白核小球藻粉加入到六水合硝酸锌溶液中，再加入2-甲基咪唑溶液，于室温下搅拌反应后，离心得到沉淀物，再经过洗涤、干燥，得到zif-8/藻粉；
4、(2)制备zif-8/藻粉固载季磷盐离子液体：将三己基(十四烷基)氯化膦溶于甲醇，配置为一定浓度的离子液体，将zif-8/藻粉加入到离子液体中并搅拌至溶液刚好没过zif-8/藻粉，常温静置并干燥得到zif-8/藻粉固载季磷盐离子液体；
5、(3)制备zif-8/藻粉基复合气凝胶：将去离子水加入到含有杨梅丹宁的烧杯中，搅拌以使其完全溶解，再加入适量的壳聚糖和zif-8/藻粉固载季磷盐离子液体以及适量的冰醋酸，继续搅拌，待壳聚糖完全溶解后加入戊二醛溶液，在恒温震荡箱震荡至溶胶老化，然后冷冻干燥，即可获得zif-8/藻粉基复合气凝胶。
6、优选地，步骤(1)中，洗涤、干燥的方式为：用乙醇和去离子水洗涤3次，在80℃条件下干燥12h。
7、更优选地，步骤(2)中，离子液体的浓度为5％。
8、更优选地，步骤(2)中，常温静置并干燥的方式为：在常温静置10h，再于80℃的烘箱中干燥12h。
9、更优选地，步骤(3)中，戊二醛溶液的浓度为0.1％。
10、更优选地，步骤(3)中，在150r/min、45℃的恒温震荡箱中震荡24h，直至溶胶老化，然后冷冻干燥48h。
11、另外，本专利技术还提供一种zif-8/藻粉基复合气凝胶，其采用上述的zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法制备得到。该zif-8/藻粉基复合气凝胶可应用用从海水中提取铀以及从铀尾矿废水回收铀。
12、与现有技术相比，本专利技术ph 4.0～8.0范围内对铀具有良好的吸附性能，吸附率均达89％以上；对真实海水进行吸附时，对铀的吸附量为114.2mg/kg；对真实铀尾矿库废水进行吸附处理时，废水铀含量降低至40μg/l。可见，本专利技术制备得到的zif-8/藻粉基复合气凝胶具有从海水中提取铀的良好潜力，同时，在铀尾矿废水的处理中也具有良好的应用前景。
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1.ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，洗涤、干燥的方式为：用乙醇和去离子水洗涤3次，在80℃条件下干燥12 h。
3.根据权利要求1所述的ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，离子液体的浓度为5%。
4.根据权利要求1所述的ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，常温静置并干燥的方式为：在常温静置10 h，再于80℃的烘箱中干燥12 h。
5.根据权利要求1所述的ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，戊二醛溶液的浓度为0.1%。
6.根据权利要求1所述的ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，在150 r/min、45℃的恒温震荡箱中震荡24h，直至溶胶老化，然后冷冻干燥48h。
7.一种ZIF-8/藻粉基复合气凝胶，其特征在于：采用权利要求1-6中任意一项所述的ZIF-8/藻粉基
8.一种权利要求7所述的ZIF-8/藻粉基复合气凝胶的应用，其特征在于：用于从海水中提取铀以及从铀尾矿废水回收铀。
...【技术特征摘要】
1.zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，洗涤、干燥的方式为：用乙醇和去离子水洗涤3次，在80℃条件下干燥12 h。
3.根据权利要求1所述的zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，离子液体的浓度为5%。
4.根据权利要求1所述的zif-8/藻粉基复合气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，常温静置并干燥的方式为：在常温静置10 h，再于80℃的烘箱中干燥12 h。
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁峰，王勇，张培新，董文超，李松峰，吴丽，姜忠峰，黄雪征，王红强，赵勇辉，黎昌皓，张佳宣，张兵，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：
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