CN109865503A - 一种磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球的制备及其应用 - Google Patents
一种磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球的制备及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球的制备及应用,属于高分子纳米复合材料制备技术领域。该制备方法首先将海泡石水溶液与腐殖酸水溶液混合,调节溶液pH值,制得海泡石/腐殖酸复合粒子水溶液,并将其与磁性四氧化三铁环己烷溶液混合,高速剪切后制得皮克林乳液,然后加入苯胺(吡咯)单体,分散均匀后,将溶有氧化剂过硫酸铵的盐酸溶液缓慢滴入到乳液中,收集反应产物,经过滤、洗涤和干燥处理,即得到磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球。本发明制备工艺简单、条件可控,制得的磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球具有高吸附特性和优异环境友好特性,适用于工业废水处理等领域。
Description
技术领域
本发明属于高分子纳米复合材料制备技术领域,具体涉及一种用于废水处理的磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球的制备方法。
技术背景
随着现代工业的发展,工业用水的需求量日益增加,水污染问题也越来越严重。工业废水是工艺生产过程中排放的废水和废液,主要包括无机废水、有机废水、重金属废水和放射性废水等。其中重金属废水的危害性和毒性以及其在金属资源的回收利用上的应用价值都是值得关注和深入研究的。
常见的重金属废水的处理方法有很多,包括:离子交换处理法、凝聚-絮凝法、化学沉淀法、吸附法、膜分离法等物理和化学处理方法。其中吸附法因为其操作简单、成本低廉等优势被广泛应用。目前能用于重金属离子吸附的材料有很多种,包括天然生物质吸附材料如:花生壳、天然纤维、茶叶渣等材料;以及天然矿物质吸附材料如:海泡石、蒙脱土、凹凸棒土等材料;另外还有一些经过处理或合成的吸附材料如:活性炭、分子筛、高分子树脂等。但这些材料普遍存在着吸附效率低、再生性差、易造成二次污染等问题,近年来,人们试图研发复合吸附材料以提高吸附效率,解决再生性差、成本高等问题。
聚苯胺表面具有大量的氨基、亚胺基结构,且价格低廉、聚合工艺简单,制备方便,在废水处理中具有很大的优势。在吸附上的应用也十分广泛。刘群等(毛纺科技,2018年,第46卷,第6期)把处理后的玉米秸秆与聚苯胺结合制备复合吸附材料对染料废水进行吸附处理,取得了良好的成果。王硕(2016 年,哈尔滨工业大学硕士论文)利用聚氨酯海绵作为载体,在其表面附着聚苯胺和其它材料制备复合吸附材料。雷阳等(塑料工业,2018年,第46卷,第5 期)采用化学氧化聚合法制备磁性壳聚糖聚苯胺复合材料,并系统的研究了材料对甲基橙的吸附性能。聚苯胺因为其表面的基团以及静电吸附的作用在吸附的应用中被广泛选择。
聚吡咯表面具有大量胺基结构,是一种由碳碳双键和碳碳单键形成的共轭体,具有导电性,在水处理中也有广泛的应用。其价格低廉、聚合工艺简单,制备方便,在废水处理中具有很大的优势。苏洁等(复合材料学报,2017年,第2期)采用溶胶-凝胶法制备TiO2@Fe3O4核壳结构的磁性纳米粒子,然后与聚吡咯采用原位聚合法制备TiO2@Fe3O4/PPy磁性离子交换吸附剂,并对孔雀石绿进行了系统的吸附实验研究;窦俊等(化工新型材料,2017年,第3期)以皮克林乳液液滴为模板,通过界面化学氧化聚合制备了剥离型聚吡咯/蒙脱土纳米复合材料,研究了材料对水中六价铬的吸附特性;孙万虹等(材料保护,2016 年,第49卷,第10期)探究了纯聚吡咯对六价铬的吸附性能,研究发现最大吸附容量为47.6mg/g。纯聚吡咯因为存在小片聚吡咯的堆叠,吸附性能较低,因而制备聚吡咯的复合材料在吸附的研究中应用更加广泛。
海泡石是一种纤维状的硅酸盐黏土矿物,具有非金属矿中最大的比表面积,无毒无害,因为其独特的孔道结构和超大的比表面积,常常用作吸附剂或应用于各种复合吸附材料的制备当中。张庆东等(化学世界,2018,59(12),828-834) 利用海泡石与松塔粉进行杂化制备吸附材料并对亚甲基蓝进行了吸附研究。王培三等(JOURNAL OF MATERIALSSCIENCE&TECHNOLOGY,2019,35期, 285-291)将Cu2O/Cu纳米颗粒均匀的分布到海泡石的表面,利用海泡石与Cu2O /Cu的协同效应,提高了光催化降解刚果红等有机染料过程中的光催化性能。于晓丹等(化学工程,2018年,第4期)制备了壳聚糖改性海泡石的复合吸附剂,并系统研究了该复合吸附剂对直接耐晒黑染料的吸附吸附实验。天然的海泡石对重金属离子或染料的吸附容量比较低,在吸附应用中,常常会对海泡石进行一些处理。
腐殖酸在自然界中广泛存在,主要是动植物的遗骸在微生物的作用下,通过长时间的积累形成的一类物质。腐殖酸大分子的基本结构是芳环和脂环,环上连接有大量的羧基、羰基、羟基、醌基以及甲氧基等基团。腐殖酸溶于碱,不溶于酸和水,能与水中的金属离子结合,常被用作制造肥料,也可应用于吸附,与其他物质共同作用制备复合型吸附剂。
发明内容
本发明针对现有技术中常见吸附材料选择性差、回收困难、吸附效率低、易产生二次污染等问题,提供一种磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球吸附剂的制备方法;以期本发明方法所制备的磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球吸附剂能用于吸附废水中的重金属离子和阴离子染料并具有优异的吸附性能。
本发明所提供的一种磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球的制备方法,具体步骤如下:
(1)将腐殖酸溶解于pH=10的水中,得到腐殖酸溶液;将海泡石分散于水中,得到海泡石溶液。将海泡石溶液与腐殖酸溶液混合,搅拌30min后,加入 1mol/L盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,得到海泡石/腐殖酸复合粒子水溶液。所述海泡石/腐殖酸复合粒子水溶液中,海泡石的质量百分比为0.2%,腐殖酸与海泡石的质量比为1:10,盐酸浓度为0.05mol/L。
(2)将油酸改性的磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,得到质量浓度为8%的磁性四氧化三铁环己烷溶液。
(3)将步骤(2)所述磁性四氧化三铁环己烷溶液加入到步骤(1)所述海泡石/腐殖酸复合粒子溶液中,在高速剪切机作用下高速剪切,得到海泡石/腐殖酸复合粒子稳定的皮克林乳液。所述海泡石/腐殖酸复合粒子稳定的皮克林乳液中磁性四氧化三铁环己烷溶液与海泡石/腐殖酸复合粒子溶液的质量比为1:4。
(4)将苯胺(或吡咯)单体加入到步骤(3)所述皮克林乳液中,搅拌混合15min后,将溶有氧化剂过硫酸铵的盐酸溶液缓慢滴入到该混合体系中,所述苯胺(或吡咯)单体与海泡石的质量比为(1~10):1,所述溶有氧化剂过硫酸铵的盐酸溶液中过硫酸铵与苯胺(或吡咯)的摩尔比为1:1,所述溶有氧化剂过硫酸铵的盐酸溶液与皮克林乳液的质量比为1:4,所述溶有氧化剂过硫酸铵的盐酸溶液中盐酸浓度为2.5mol/L;控制在30min内滴加完毕,反应6~10h后,收集反应产物,用工业乙醇将反应产物中的环己烷及未反应的苯胺(或吡咯)单体去除,再将产物分离、水洗和干燥,得到磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球。
上述制备方法得到的磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球可作为吸附剂在吸附废水中的重金属离子和阴离子染料中加以应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、本发明采用皮克林乳液模板法,通过原位化学氧化聚合方法,将聚苯胺(聚吡咯)与海泡石、腐殖酸有机结合形成磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球。
2、本发明结合海泡石纤维独特的一维纳米结构、聚苯胺(聚吡咯)对重金属离子及有机染料的高吸附特性以及四氧化三铁纳米粒子的磁分离性能,获得具有多级结构的可磁分离、吸附能力强的磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸吸附材料。
3、本发明制备工艺简单、条件可控,制得的磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球成本低廉且具有高吸附特性和优异环境友好特性,适用于工业废水处理等领域。
附图说明
图1本发明实施例4制备的磁性聚苯胺/海泡石/腐殖酸复合微球的扫描电镜图;
图2本发明实施例7制备的磁性聚吡咯/海泡石/腐殖酸复合微球的扫描电镜图;
由图1、图2可以看出,由此方法制备出的磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/ 腐殖酸复合微球呈塌陷的不规则球形,纤维状的聚苯胺(聚吡咯)/海泡石与腐殖酸一起形成了微球的表面,将磁性四氧化三铁纳米粒子包覆在微球内部。粗糙的表面结构,进一步增加材料的比表面积,为吸附提供了更多的吸附位点,提高了吸附的效率和吸附容量。
具体实施方式
以下结合具体实施例详述本发明,但本发明不局限于下述实施例。
实施例1
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将3.2g苯胺单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 7.84g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到上述皮克林乳液中,搅拌反应7h,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚苯胺/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为61.39mg/L,吸附容量为138.61mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为223.88mg/L,吸附容量为76.12mg/L。
实施例2
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将6.4g苯胺单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 15.68g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,搅拌反应8h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚苯胺/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为12.17mg/L,吸附容量为187.83mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为134.04mg/L,吸附容量为165.96mg/L。
实施例3
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将9.6g苯胺单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 23.52g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,继续搅拌反应10h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl 溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚苯胺/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为6.19mg/L,吸附容量为193.81mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为152.96mg/L,吸附容量为147.04mg/L。
实施例4
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将12.8g苯胺单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 31.36g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,继续搅拌反应10h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl 溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚苯胺/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为1.88mg/L,吸附容量为198.12mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为155.32mg/L,吸附容量为144.68mg/L。
实施例5
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将3.2g吡咯单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 10.88g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,继续搅拌反应6h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl 溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚吡咯/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为28.88mg/L,吸附容量为171.12mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为226.24mg/L,吸附容量为73.76mg/L。
实施例6
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将6.4g吡咯单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 21.76g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,继续搅拌反应6h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl 溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚吡咯/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为1.44mg/L,吸附容量为198.56mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为233.33mg/L,吸附容量为66.67mg/L。
实施例7
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将9.6g吡咯单体滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有 32.64g过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,继续搅拌反应8h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl 溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚吡咯/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为1.40mg/L,吸附容量为198.60mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为200.24mg/L,吸附容量为99.76mg/L。
实施例8
取一只洁净烧杯,称取560g水于烧杯中,将1.6g海泡石粉末分散到水中,得到海泡石分散液;另取一洁净烧杯,称取200g水于烧杯中,用1mol/L的NaOH 溶液调节其pH=10,将0.16g腐殖酸粉末溶解于其中,得到腐殖酸水溶液;将海泡石分散液与腐殖酸水溶液混合,搅拌30min后,向其中加入40g 1mol/L的盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,制得A体系;另取一洁净烧杯,向其中加入184g环己烷,将16g磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,制得B 体系;将B体系与A体系混合,在高速剪切机下剪切3min后制得皮克林乳液;将12.8g吡咯滴入到所制皮克林乳液中,机械搅拌15min后,将250g溶有43.52g 过硫酸铵的2.5mol/L盐酸水溶液缓慢滴加到所述皮克林乳液中,继续搅拌反应 8h后,收集产物,抽滤后依次用水、酒精洗涤至无色,用pH=3的HCl溶液浸泡15min,再用水洗涤至中性,抽滤,冷冻干燥,制得磁性聚吡咯/海泡石/腐殖酸复合微球。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为200mg/L的100mL六价铬溶液中,通过盐酸调节六价铬溶液pH值为2,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中六价铬浓度为35.19mg/L,吸附容量为164.81mg/L。
取0.1g吸附剂,投入初始浓度为300mg/L的100mL氨基黑溶液中,搅拌吸附12h,磁分离吸附剂后,测得剩余溶液中氨基黑浓度为212.06mg/L,吸附容量为87.94mg/L。
Claims (2)
1.一种磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将腐殖酸溶解于pH=10的水中,得到腐殖酸溶液;将海泡石分散于水中,得到海泡石溶液;将海泡石溶液与腐殖酸溶液混合,搅拌30min后,加入1mol/L盐酸溶液,搅拌10min后,静置20min,得到海泡石/腐殖酸复合粒子水溶液;所述海泡石/腐殖酸复合粒子水溶液中,海泡石的质量百分比为0.2%,腐殖酸与海泡石的质量比为1:10,盐酸浓度为0.05mol/L;
(2)将油酸改性的磁性四氧化三铁纳米粒子超声分散于环己烷中,得到质量浓度为8%的磁性四氧化三铁环己烷溶液;
(3)将步骤(2)所述磁性四氧化三铁环己烷溶液加入到步骤(1)所述海泡石/腐殖酸复合粒子水溶液中,在高速剪切机作用下高速剪切,得到海泡石/腐殖酸复合粒子稳定的皮克林乳液;所述海泡石/腐殖酸复合粒子稳定的皮克林乳液中磁性四氧化三铁环己烷溶液与海泡石/腐殖酸复合粒子溶液的质量比为1:4;
(4)将苯胺或吡咯单体加入到步骤(3)所述皮克林乳液中,搅拌混合15min后,将溶有过硫酸铵的盐酸溶液缓慢滴入到该混合体系中,所述苯胺或吡咯单体与海泡石的质量比为1~10:1,所述溶有过硫酸铵的盐酸溶液中过硫酸铵与苯胺或吡咯的摩尔比为1:1,所述溶有过硫酸铵的盐酸溶液与皮克林乳液的质量比为1:4,所述溶有过硫酸铵的盐酸溶液中盐酸浓度为2.5mol/L;控制在30min内滴加完毕,反应6~10h后,收集反应产物,用工业乙醇将反应产物中的环己烷及未反应的苯胺或吡咯单体去除,再将产物分离、水洗和干燥,得到磁性聚苯胺(聚吡咯)/海泡石/腐殖酸复合微球。
2.如权利要求1所述制备方法得到的磁性导电聚合物/海泡石/腐殖酸复合微球作为吸附剂在吸附废水中的重金属离子和阴离子染料中的应用。
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