【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水溶性染料吸附材料的制备及应用，尤其涉及一种壳聚糖改性四氧化三铁的制备及其在吸附茜素绿中的应用。
技术介绍
1、染料生产工业和许多其他使用染料和颜料的工业产生的废水，其色度和有机含量都很高。排放高颜色的染料废物会阻碍光线的穿透，从而扰乱溪流中的生物过程。此外，许多染料对某些生物是有毒的，这些有毒有害物质是造成人体、动物和植物感染的许多严重问题的原因，也可能会直接破坏水生生物群落。因此，从这些废水中去除染料是一个主要的环境问题。
2、目前，去除水中染料的方法有多种，比如生物降解法、电化学处理谱法、光催化法等。但方法不当容易产生二次污染，吸附法具有简便、快速、绿色友好等优点。壳聚糖分子中大量的氨基、羟基和乙酰基使其形成笼状分子构形。在一定酸碱条件下，壳聚糖能螯合重金属离子，对其进行吸附。壳聚糖中的游离-nh2能与h+结合，使壳聚糖带正电荷，从而与带负电荷的有机物发生电中和，净化水质。同时，四氧化三铁具有超顺磁性，后续的回收处理也很便捷，从而避免造成水质的二次污染。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，解决如何制备壳聚糖改性四氧化三铁的问题。本专利技术的另一目的在于提出一种壳聚糖改性四氧化三铁在水中吸附茜素绿中的应用，解决如何吸附去除水中茜素绿的问题。
2、技术方案：本专利技术所述的一种壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，包括如下步骤：
3、(1)将醇溶剂与三氯化铁混合后加入壳聚糖，搅拌均
4、(2)向第一反应液中加入乙酸钠的醇溶液，剧烈搅拌后加热反应得第一产物；
5、(3)将第一产物冷却后利用磁体分离得到黑色物质，将黑色物质洗涤干燥得到壳聚糖改性四氧化三铁。
6、优选地，在步骤(1)中，所述醇溶剂包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇中的至少一种，所述三氯化铁为fecl3·6h2o。
7、优选地，在步骤(1)中，所述壳聚糖、三氯化铁与醇溶剂的料液比为0.5-1.5g：2-5g：60-100ml。
8、优选地，在步骤(2)中，所述乙酸钠的醇溶液由10-14g乙酸钠溶于15-25ml乙二醇制得，所述乙酸钠的醇溶液与所述醇溶剂的体积比为1：3-5。
9、优选地，在步骤(2)中，所述剧烈搅拌的时间至少为20min，所述加热反应的条件为170-200℃，反应10-14h。
10、优选地，在步骤(3)中，所述洗涤方法为采用超纯水和无水乙醇洗涤。
11、本专利技术另一方面公开一种上述制备方法制得的壳聚糖改性四氧化三铁在水中吸附茜素绿中的应用。
12、本专利技术用壳聚糖对四氧化三铁进行改性，将改性后的材料作为吸附剂用于茜素绿的吸附研究。本专利技术旨在全面评估各种因素对吸附效果的影响，包括吸附剂的质量、溶液的浓度、吸附时间、吸附温度和溶液ph。在最佳吸附条件下，本专利技术制得的壳聚糖改性四氧化三铁可以高效吸附水中茜素绿。
13、上述应用的具体步骤包括将壳聚糖改性四氧化三铁与茜素绿水溶液混合后振荡吸附，吸附后磁性分离壳聚糖改性四氧化三铁。
14、优选地，所述茜素绿水溶液的浓度为10-80μg/ml，ph值为2-11；所述壳聚糖改性四氧化三铁与茜素绿水溶液的料液比为10-30mg：1-30ml。
15、优选地，所述振荡吸附的条件为25-45℃下机械振荡吸附20-180min。
16、有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有如下显著优点：
17、本专利技术基于cs@fe3o4具有良好的生物相容性、低毒性等特性，从而开发出了一种快速、简便的吸附废水中染料的方法，从而实现环境样品中染料的去除。本专利技术制得的cs@fe3o4对茜素绿的特异性吸附率可以达到50％以上。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述醇溶剂包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇中的至少一种，所述三氯化铁为FeCl3·6H2O。
3.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述壳聚糖、三氯化铁与醇溶剂的料液比为0.5-1.5g：2-5g：60-100mL。
4.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述乙酸钠的醇溶液由10-14g乙酸钠溶于15-25mL乙二醇制得，所述乙酸钠的醇溶液与所述醇溶剂的体积比为1：3-5。
5.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述剧烈搅拌的时间至少为20min，所述加热反应的条件为170-200℃，反应10-14h。
6.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述洗涤方法为采用超纯水和无水乙醇洗涤。
7.
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，包括将壳聚糖改性四氧化三铁与茜素绿水溶液混合后振荡吸附，吸附后磁性分离壳聚糖改性四氧化三铁。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述茜素绿水溶液的浓度为10-80μg/mL，pH值为2-11；所述壳聚糖改性四氧化三铁与茜素绿水溶液的料液比为10-30mg：1-30mL。
10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述振荡吸附的条件为25-45℃下机械振荡吸附20-180min。
...【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述醇溶剂包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇中的至少一种，所述三氯化铁为fecl3·6h2o。
3.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述壳聚糖、三氯化铁与醇溶剂的料液比为0.5-1.5g：2-5g：60-100ml。
4.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述乙酸钠的醇溶液由10-14g乙酸钠溶于15-25ml乙二醇制得，所述乙酸钠的醇溶液与所述醇溶剂的体积比为1：3-5。
5.根据权利要求1所述壳聚糖改性四氧化三铁的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述剧烈搅拌的时间至少为20...
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。