CN106140114A

CN106140114A - 一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN106140114A
Application number: CN201610606850.5A
Authority: CN
Inventors: 张敏; 杨鱼; 李成涛
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2016-11-23
Anticipated expiration: 2036-07-28
Also published as: CN106140114B

Abstract

本发明公开了一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用，多孔复合材料以天然高分子材料和合成高分子为原料，通过引入微生物制备可吸附重金属离子的多孔材料，其制备步骤是：1)发泡基体的制备，2)微生物培养及基体发泡，3)发泡基体凝胶化成型，4)多孔材料的纯化与干燥除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，得到可吸附重金属离子的多孔复合材料。制备具有吸附重金属离子的天然环保型复合材料，整个操作过程简单、无污染、无毒害，且可生物降解。实现材料的可循环利用以及可生物降解。

Description

一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用

【技术领域】

本发明属于多孔复合材料领域，具体涉及一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用。

【背景技术】

重金属的污染问题一直是当今世界面临的严峻问题之一，重金属广泛分布于地球的大气圈、水圈及土壤中，并可在它们之间进行交换，进入到食物链中，危及人体健康。因此，制备具有可吸附重金属离子的多孔材料是解决这一环境污染问题、回收重金属的有效途径之一。

目前，关于如何处理重金属离子的相关研究较多，但传统的处理重金属离子的多孔材料还存在以下缺陷：一是多孔材料的吸附针对性不强，对重金属离子的选择性不高，不能达到分离回收的目的；二是多孔材料在生产时因使用发泡剂、交联固化剂等化学制剂易造成环境污染，以及在使用后不可生物降解、不能循环再利用形成环境负担，出现二次污染。因此，生产可吸附重金属离子、又不会带来新污染的绿色环保型多孔复合材料具有重要意义。

天然高分子大多含有羟基、羧基、氨基等活性官能团，易通过静电作用、配位络合作用等方式吸附重金属离子，且来源广泛、廉价易得，具有良好的生物相容性、可生物降解性等优点，但单独的天然高分子吸附材料存在力学性能低、机械性能差等缺陷，限制了其广泛使用。

微生物发泡法是利用微生物新陈代谢产生气体致孔的一种发泡结构，为发泡材料提供了一种新的方式。

【发明内容】

为了解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用。是以天然高分子材料与合成高分子为原料，采用微生物发泡法制备天然环保多孔复合材料，具有无毒无害、经济易得、可生物降解的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为0.1～10份具有吸附官能团的天然高分子、0.1～20份的可降解合成高分子加至10～1000份的去离子水中，在10℃～120℃下搅拌使其完全溶解，得到发泡基体混合液；

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为0.1～5份的产气微生物、0.01～1000份的液体培养基、0.05～5份的pH调节剂加入至10-40份的发泡基体混合液中，置于温度为25℃～40℃的恒温培养箱中培养使基体发泡，得到发泡后的基体；

3)发泡基体凝胶化成型：将发泡后的基体置于﹣50℃～50℃的环境中进行物理交联凝胶化成型，得到多孔湿凝胶；

4)多孔材料的纯化与干燥：将多孔湿凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析以除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，得到可吸附重金属离子的多孔复合材料。

作为本发明的进一步改进，所述的具有吸附官能团的天然高分子为明胶、阿拉伯胶、糊精、半纤维素、纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉、羟乙基纤维素、水溶性甲壳素、海藻酸钠、透明质酸、木质素磺酸盐、琼脂、琼脂糖及胶原蛋白中的一种或多种的混合物。

作为本发明的进一步改进，所述的可降解合成高分子为聚苹果酸、聚乙二醇、聚丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸共聚物。

作为本发明的进一步改进，所述的微生物为乳酸菌、大肠杆菌、丁酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、乳杆菌、双歧杆菌、革兰氏阳性球菌、放线菌、夹膜梭菌或小球藻.

作为本发明的进一步改进，所述的液体培养基为牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、碳酸钙、硫酸镁、硝酸钠、硝酸钾、葡萄糖、柠檬酸钙、柠檬酸铁铵、柠檬酸、乙二胺四乙酸、盐、碳酸氢钠、淀粉、麦芽汁、蒸馏水中的一种或多种的组合。

作为本发明的进一步改进，所述的pH调节剂为、酒石酸、苹果酸、柠檬酸钠、碳酸钠、碳酸钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾中的一种或一对缓冲溶液。

作为本发明的进一步改进，所述的物理交联凝胶化成型为冷冻-解冻、机械搅拌、紫外光照、加热、微波辐射中的一种或多种的结合。

作为本发明的进一步改进，步骤2)中，搅拌速度为50～500r/min，搅拌0.1～12小时；

步骤4)中，磁力搅拌透析时间为2天。

一种可吸附重金属离子的多孔复合材料，由上述的方法制得；多孔复合材料为大孔套小孔的开孔结构，其孔径范围为15～200μm。

一种可吸附重金属离子的多孔复合材料在选择性吸附Pb²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺、Cd²⁺中的应用。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明选用具有吸附官能团的可生物降解天然高分子和可降解合成高分子为原料，通过合成高分子进行共混改性，采用微生物为发泡剂，制备可吸附重金属离子的多孔材料；可降解合成高分子易与具有吸附官能团的天然高分子共混形成大分子网络胶体，为制备多孔发泡材料可提供很好的发泡基体，发泡基体再通过微生物进行发泡，形成了聚合物发泡体系，微生物与基体材料相结合而固定在聚合物发泡体系中。聚合物发泡体系中的天然高分子大多含有羟基、羧基、氨基等活性官能团，易通过静电作用、配位络合作用等方式吸附重金属离子；同时与基体材料相结合而固定在聚合物发泡体系中的微生物，其组成成分中含有可与重金属离子配位的活性官能团如-NH₂、-COOH、-OH、-SH、-PO₄ ^3-等，这些成分中的O、N、S等原子能够提供孤对电子与金属离子配位，通过表面络合作用选择性的吸附重金属离子，又可作为生物吸附剂保留在多孔材料内部，天然高分子的静电作用、配位络合吸附作用与微生物的配位络合吸附相互协同，促进了材料的重金属吸附作用的大大提高。

另外，可降解合成高分子可降解合成高分子还具有环境友好性，便于降解，不会污染环境。选用天然高分子材料为原料，不仅能够实现可吸附重金属离子，而且能够实现材料的可降解性，解决了材料废弃后难以降解的难题；通过引入合成高分子，天然高分子与可降解合成高分子形成了网络结构，提高了材料的力学性能、机械性能，使用广泛。弥补了单一水凝胶力学性能低、机械性能差的缺陷；以微生物为发泡剂，不仅避免了有毒化学发泡剂的使用，而且利用微生物本身的特殊结构促进了多孔材料选择性吸附重金属离子的能力。整个操作过程简单、无污染、无毒害，且可生物降解。实现材料的可循环利用以及可生物降解。

进一步，整个过程以水为溶剂，实现了制备过程的无毒无害化操作。反应能耗低，在常温下就能实现发泡、且操作简单，易于工业化生产。

本发明制备的绿色环保型多孔复合材料，呈大孔套小孔的开孔结构，其孔径范围为15～200μm，可吸附不同种类的重金属离子，易于固-液分离，具有成本低、无毒无害、可生物降解以及可循环利用的特点。

本发明制备的多孔材料，分别对Pb²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺、Cd²⁺选择性吸附的最大容量显著提高。

【附图说明】

图1为实施例1样品断面SEM照片。

【具体实施方式】

下面结合实施例对本发明的制备方法作进一步详细说明。

一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，以天然高分子材料和合成高分子为原料，通过引入微生物制备可吸附重金属离子的多孔材料，其制备步骤是：

1)发泡基体的制备：将质量份数为0.1～10份的天然高分子、0.1～20份的合成高分子加至10～1000份的去离子水中，在10℃～120℃下搅拌1～12小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为0.1～5份的微生物、0.01～1000份的液体培养基、0.05～5份的pH调节剂加入至10-40份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为50～500r/min，搅拌0.1～12小时，置于温度为25℃～40℃的恒温培养箱中培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体置于﹣50℃～50℃的环境中进行物理交联凝胶化成型，得到多孔湿凝胶。物理交联凝胶化成型为冷冻-解冻、机械搅拌、紫外光照、加热、微波辐射中的一种或多种的结合。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔湿凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，得到可吸附重金属离子的多孔复合材料。

实施例1

一种多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为0.1份的阿拉伯胶、10份的羟乙基壳聚糖、20份的聚苹果酸加至1000份的去离子水中，在10℃下搅拌1小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为0.2份的小球藻、0.15份的硝酸钠、0.06份的柠檬酸铁铵、0.06份硫酸镁、0.05份的pH柠檬酸钾-柠檬酸缓冲液加入至40份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为500r/min，搅拌0.1小时，置于温度为25℃的恒温培养箱培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体置于﹣50℃的环境中冷冻、20℃的环境中解冻，紫外光照2h。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，通过吸附实验验证了该材料对Pb²⁺的吸附性能优异，得到可吸附Pb²⁺的多孔复合材料。

从图1实施例1样品的SEM照片可以看出：微生物较好地固定在复合基体材料中，且紧密相连，形成了较好的吸附载体。

对比例1

2)将步骤1)得到的发泡基体混合液，设置搅拌速度为500r/min，搅拌0.1小时，得到搅拌发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体在-50℃下冷冻、20℃下解冻，光照2h。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子，透析后冷冻干燥，得到可吸附Pb²⁺的多孔复合材料。

实施例2

一种多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为10份的淀粉、0.5份的纤维素、0.1份的聚乙烯醇、0.6份的聚乙二醇加至800份的去离子水中，在100℃下搅拌2小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为0.1份的大肠杆菌、0.02份的葡萄糖、0.01份的硫酸镁、0.02份的碳酸钙、10份的蒸馏水、5份的酒石酸-苹果酸钠缓冲液加入至10份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为100r/min，搅拌0.1小时，置于温度为37℃的恒温培养箱培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体在﹣50℃冷冻、50℃解冻，循坏2次，得到多孔湿凝胶。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，通过吸附实验验证了该材料对Cu²⁺的吸附性能优异，得到可吸附Cu²⁺离子的多孔复合材料。

对比例2

一种可吸附Cu²⁺的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

2)将步骤1)得到的发泡基体混合液，置于温度为37℃的恒温培养箱，设置搅拌速度为100r/min，搅拌0.1小时，得到发泡后的基体。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子，透析后冷冻干燥，得到可吸附Cu²⁺离子的多孔复合材料。

实施例3

一种可吸附的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为6份的海藻酸钠、0.2份的羟乙基纤维素、0.2份的明胶、20份的乙烯-醋酸乙烯共聚物加至100份的去离子水中，在120℃下搅拌12小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为0.6份的革兰氏阳性球菌、1000份麦芽汁、0.06份硝酸钠、0.15份硫酸镁、0.05份的磷酸氢二钾-磷酸二氢钾缓冲液加入至100份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为50r/min，搅拌5小时，置于温度为30℃的恒温培养箱培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体，加热至50℃，恒温保持20min后，置于-25℃冷冻，30℃解冻，得到多孔湿凝胶。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔湿凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，通过吸附实验验证了该材料对Cr³⁺的吸附性能优异，得到可吸附重金属离子Cr³⁺的多孔复合材料。

对比例3

一种可吸附Cr³⁺的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

2)将步骤1)得到的发泡基体混合液，搅拌5小时，设置搅拌速度为50r/min，得到发泡后的基体。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔湿凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，得到可吸附Cr³⁺的多孔复合材料。

实施例4

一种可吸附的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为8份的琼脂、2份的羧甲基纤维素、10份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、加至10份的去离子水中，在10℃下搅拌10小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为10份的酵母菌、0.01份葡萄糖、0.1份淀粉、5份的碳酸氢钠加入至40份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为300r/min，搅拌8小时，置于温度为40℃的恒温培养箱培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体置于﹣50℃冷冻30℃解冻，循环5次，微波辐射10min，得到多孔湿凝胶。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔湿凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，通过吸附实验验证了该材料对Cd²⁺的吸附性能优异，得到可吸附Cd²⁺离子的多孔复合材料。

对比例4

一种可吸附Cd²⁺的多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为8份的琼脂、2份的羧甲基纤维素、10份的乙烯-醋酸乙烯共聚物、加至10份的去离子水中，在10℃下搅拌10小时，得到发泡基体溶液。

2)将步骤1)得到的发泡基体混合液搅拌8h，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体置于﹣50℃冷冻、30℃解冻，循环5次，微波辐射10min，得到多孔湿凝胶。

4)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子，得到可吸附重金属离子的多孔复合材料。

实施例1至4得到及对比例1至4的样品对金属离子的选择性吸附能力测试如表1所示。

表1

从表1数据结果可以看出：比较对比例1与实施例1、对比例2与实施例2、对比例3与实施例3、对比例4与实施例4、采用微生物发泡后，分别对Pb²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺、Cd²⁺选择性吸附的最大容量显著提高。

实施例1至4得到及对比例1至4样品的力学性能及热性能测试如表2所示，压缩强度(MPa)为样品湿凝胶状态时，凝胶破裂时所受的力与接触面积的比值。

表2

项目	抗压缩强度MPa	热稳定性T_d-50％/℃
			实施例1	21.3	413.2
对比例1	18.4	352.6
			实施例2	19.5	398.4
对比例2	17.2	367.9
			实施例3	32.3	386.5
对比例3	24.8	371.1
			实施例4	14.5	403.5
对比例4	10.8	398.0

从表2数据结果可以看出：比较对比例1与实施例1、对比例2与实施例2、对比例3与实施例3、对比例4与实施例4、采用微生物发泡后，力学性能与特稳定性能都有不同程度的提高。

实施例5

一种多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为5份的海藻酸钠、5份的羟乙基壳聚糖、12份的甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸共聚物加至800份的去离子水中，在100℃下搅拌1小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为2份的绿藻、15份的硝酸钠、2份的柠檬酸铁铵、0.6份碳酸氢钠、0.5份的pH柠檬酸钾-柠檬酸缓冲液加入至30份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为500r/min，搅拌0.2小时，置于温度为35℃的恒温培养箱培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体置于-10℃的环境中冷冻、20℃的环境中解冻，紫外光照2h。

5)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，通过吸附实验验证了该材料对Pb²⁺等重金属的的吸附性能优异，得到可吸附Pb²⁺的多孔复合材料。

实施例6

一种多孔材料的制备方法，包括如下步骤：

1)发泡基体的制备：将质量份数为8份的羟乙基纤维素、1份的琼脂、14份的聚乙烯醇加至500份的去离子水中，在10℃下搅拌1小时，得到发泡基体混合液。

2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为5份的芽孢杆菌、3份的碳酸氢钠、6份淀粉、0.9份的pH磷酸氢二钾、磷酸二氢钾缓冲液加入至20份的步骤1)得到的发泡基体混合液中，设置搅拌速度为500r/min，搅拌0.1小时，置于温度为25℃的恒温培养箱培养，得到发泡后的基体。

3)发泡基体凝胶化成型：将步骤2)发泡后的基体置于﹣50℃的环境中微波辐射2h。

6)多孔材料的纯化与干燥：将步骤3)中的多孔水凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析2天，除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，通过吸附实验验证了该材料对Cr³⁺等重金属的吸附性能优异，得到可吸附Cr³⁺的多孔复合材料。

其中，天然高分子还可以为明胶、阿拉伯胶、糊精、半纤维素、纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉、羟乙基纤维素、水溶性甲壳素、海藻酸钠、透明质酸、木质素磺酸盐、琼脂、琼脂糖、胶原蛋白中的一种或多种的混合物。所述的合成高分子还可以为聚苹果酸、聚乙二醇、聚丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸共聚物。所述的微生物还可以为乳酸菌、大肠杆菌、丁酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、乳杆菌、双歧杆菌、革兰氏阳性球菌、放线菌、夹膜梭菌、小球藻中的一种。所述的液体培养基还可以为牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、碳酸钙、硫酸镁、硝酸钠、硝酸钾、葡萄糖、柠檬酸钙、柠檬酸铁铵、柠檬酸、乙二胺四乙酸、盐、碳酸氢钠、淀粉、麦芽汁、蒸馏水中的一种或多种的组合。所述的pH调节剂还可以为、酒石酸、苹果酸、柠檬酸钠、碳酸钠、碳酸钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾中的一种或一对缓冲溶液。

因此，基于绿色环保这一理念，本发明充分利用天然高分子材料与微生物的特点，将微生物作为发泡剂和吸附剂引入到天然高分子与合成高分子复合体系中，制备具有吸附重金属离子的天然环保型复合材料，整个操作过程简单、无污染、无毒害，且可生物降解。实现材料的可循环利用以及可生物降解。

Claims

1.一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：所述的具有吸附官能团的天然高分子为明胶、阿拉伯胶、糊精、半纤维素、纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉、羟乙基纤维素、水溶性甲壳素、海藻酸钠、透明质酸、木质素磺酸盐、琼脂、琼脂糖及胶原蛋白中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：所述的可降解合成高分子为聚苹果酸、聚乙二醇、聚丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸共聚物。

4.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：所述的产气微生物为乳酸菌、大肠杆菌、丁酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、乳杆菌、双歧杆菌、革兰氏阳性球菌、放线菌、夹膜梭菌或小球藻。

5.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：所述的液体培养基为牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、碳酸钙、硫酸镁、硝酸钠、硝酸钾、葡萄糖、柠檬酸钙、柠檬酸铁铵、柠檬酸、乙二胺四乙酸、盐、碳酸氢钠、淀粉、麦芽汁、蒸馏水中的一种或多种的组合。

6.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：所述的pH调节剂为、酒石酸、苹果酸、柠檬酸钠、碳酸钠、碳酸钾、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、碳酸氢钠、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾中的一种或两种组成的缓冲对溶液。

7.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：所述的物理交联凝胶化成型为冷冻-解冻、机械搅拌、紫外光照、加热、微波辐射中的一种或多种的结合。

8.根据权利要求1所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中，搅拌速度为50～500r/min，搅拌0.1～12小时；

步骤4)中，磁力搅拌透析时间为2天。

9.一种可吸附重金属离子的多孔复合材料，其特征在于：由权利要求1至8任意一项所述的方法制得；多孔复合材料为大孔套小孔的开孔结构，其孔径范围为15～200μm。

10.权利要求9所述的一种可吸附重金属离子的多孔复合材料在选择性吸附Pb²⁺、Cu²⁺、Cr³⁺、Cd²⁺中的应用。