CN111617744A - 一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料及其制法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及污水净化技术领域，且公开了一种基于Fe‑MOFs的磁性多孔碳吸附材料，包括以下配方原料及组分：介孔SiO2中空微球、铁源、对苯二甲酸。该一种基于Fe‑MOFs的磁性多孔碳吸附材料，Fe3+均匀吸附到纳米SiO2中，通过原位聚合法，与对苯二甲酸反应，得到的多孔Fe‑MOFs金属有机骨架均匀包覆住介孔SiO2中空微球，通过氢氧化钠刻蚀除去SiO2，进一步增加了Fe‑MOFs金属有机骨架的孔隙结构，高温热裂解过程中有机骨架碳化形成多孔碳材料，铁元素中生成Fe3O4磁性纳米，均匀分布在多孔碳材料的孔隙和基体中，两者结合牢固紧密，很难发生相分离，赋予了多孔碳材料优异的磁性吸附性能，在外加电场的作用下，可以对磁性多孔碳吸附材料进行磁性回收。
Description
技术领域
本发明涉及污水净化技术领域，具体为一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料及其制法。
背景技术
随着工业的快速发展，环境问题也越来越严峻，水污染问题已经严重威胁到人们的生活生产以及社会的发展，水污染主要是由未经处理的工业废水、未经处理的生活污水、大量使用化肥、农药造成的农田污水、以及堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾等随意排放进入自然水体环境中引起的，污染物主要有无机盐、有机污染物、酸、碱，以及铜、铬、镉等重金属离子，尤其是铬等重金属离子的危害巨大。
目前对于水污染的处理方法主要有物理吸附法、化学氧化法、生物降解法等，其中物理吸附法具有吸附效果好，成本低廉的优点，吸附剂主要有硅胶、氧化铝、活性炭、聚丙烯酰胺、多孔MOFs材料等材料，其中多孔碳材料的比表面大、孔结构和表面结构丰富，对吸附质有很强的吸附能力，但是多孔碳材料不具有磁性吸附的性能，并且吸附剂难以回收利用，容易导致二次污染，目前通常是将磁性物质如铁氧体和铁纳米材料等，通过物理共混和机械搅拌等方式，与多孔碳吸附材料进行结合，来吸附材料良好的磁性能，但是这种简单的机械混合方法，会使磁性物质与多孔碳结合不紧密，在复杂和流动的水体环境中，磁性物质与多孔碳结合不牢固，很容易发生相分离的现象，导致多孔碳材料失去磁性效果和磁性吸附能力，并且对水体环境造成二次污染。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料及其制法，解决了多孔碳材料不具有磁性吸附，并且难以回收利用的问题，同时解决了磁性物质与多孔碳材料机械混合不牢固和不紧密的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，包括以下原料及组分：介孔SiO2中空微球、铁源、对苯二甲酸，物质的质比为0.05-0.3:10-12:10。
优选的，所述铁源为硫酸铁、硝酸铁、氯化铁中的任意一种
优选的，所述基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料制备方法包括以下步骤：
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为5-10:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至8-10，匀速搅拌反应6-12h，再加入正硅酸乙酯，反应20-30h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为5-10℃/min，升温至550-600℃，保温煅烧3-5h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，加热至90-120℃，匀速搅拌活化处理5-15h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入铁源，在恒温油浴反应器中加热至40-80℃，匀速搅拌1-2h，静置陈华20-30h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，搅拌均匀后在微波反应器中，在140-180℃下反应30-90min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为8-15％的氢氧化钠溶液中，在80-100℃，匀速搅拌20-60min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为1-3℃/min，升温至620-680℃，保温煅烧2-3h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料。
优选的，所述步骤(1)中的恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶。
优选的，所述步骤(1)中的间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.2-2.8:1:12-20。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下有益的技术效果：
该一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，纳米介孔SiO2中空微球具有丰富的介孔和空心结构，比表面积巨大，并且通过碱处理进一步增加表面的羟基含量，对Fe3+具有良好的吸附络合作用，将Fe3+均匀吸附到纳米SiO2的空心结构、介孔结构和微球表面上，通过原位聚合法，与对苯二甲酸反应，得到的多孔Fe-MOFs金属有机骨架均匀包覆住介孔SiO2中空微球，介孔SiO2中空微球和铁元素均匀分散在MOFs的有机骨架中，介孔SiO2中空微球的壳层很薄，并且具有的介孔空心结构，很容易与氢氧化钠溶液进行浸润和润湿，通过氢氧化钠刻蚀除去SiO2，进一步增加了Fe-MOFs金属有机骨架的孔隙结构，再通过高温热裂解，有机骨架碳化形成多孔碳材料，铁元素中高温过程中生成了Fe3O4磁性纳米，均匀分布在多孔碳材料的孔隙和基体中，Fe3O4与多孔碳结合牢固紧密，在外力作用下很难发生相分离，赋予了多孔碳材料优异的磁性吸附性能，并且在外加电场的作用下，可以对磁性多孔碳吸附材料进行磁性回收，减少了资源浪费同时避免了二次污染。
附图说明
图1是恒温油浴反应器正面示意图；
图2是顶盖俯视示意图；
图3是通孔放大示意图；
图4是固定杆调节示意图。
1、恒温油浴反应器；2、恒温加热圈；3、油浴槽；4、保温层；5、顶盖；6、通孔；7、支撑杆；8、调节球；9、固定杆；10、反应瓶。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，包括以下原料及组分：介孔SiO2中空微球、铁源、对苯二甲酸，三者物质的质比为0.05-0.3:10-12:10，其中铁源为硫酸铁、硝酸铁、氯化铁中的任意一种。
基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料制备方法包括以下步骤：
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为5-10:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至8-10，匀速搅拌反应6-12h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.2-2.8:1:12-20，反应20-30h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为5-10℃/min，升温至550-600℃，保温煅烧3-5h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至90-120℃，匀速搅拌活化处理5-15h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入铁源，在恒温油浴反应器中加热至40-80℃，匀速搅拌1-2h，静置陈华20-30h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，搅拌均匀后在微波反应器中，在140-180℃下反应30-90min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为8-15％的氢氧化钠溶液中，在80-100℃，匀速搅拌20-60min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为1-3℃/min，升温至620-680℃，保温煅烧2-3h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料。
实施例1
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为5:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至8，匀速搅拌反应6h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.2:1:12，反应20h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为5℃/min，升温至550℃，保温煅烧3h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至90℃，匀速搅拌活化处理5h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入硝酸铁，在恒温油浴反应器中加热至40℃，匀速搅拌1h，静置陈华20h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，控制介孔SiO2中空微球、硝酸铁和对苯二甲酸的物质的质比为0.05:10:10，搅拌均匀后在微波反应器中，在140℃下反应30min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为8％的氢氧化钠溶液中，在80℃，匀速搅拌20min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为1℃/min，升温至620℃，保温煅烧2h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料1。
实施例2
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为10:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至8，匀速搅拌反应6h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.3:1:14，反应30h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为10℃/min，升温至550℃，保温煅烧5h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至120℃，匀速搅拌活化处理5h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入氯化铁，在恒温油浴反应器中加热至80℃，匀速搅拌2h，静置陈华20h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，控制介孔SiO2中空微球、氯化铁和对苯二甲酸的物质的质比为0.01:10.5:10，搅拌均匀后在微波反应器中，在180℃下反应90min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为15％的氢氧化钠溶液中，在100℃，匀速搅拌20min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为1℃/min，升温至620℃，保温煅烧3h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料2。
实施例3
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为8:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至9，匀速搅拌反应8h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.6:1:17，反应25h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为8℃/min，升温至580℃，保温煅烧4h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至100℃，匀速搅拌活化处理10h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入硫酸铁，在恒温油浴反应器中加热至60℃，匀速搅拌1.5h，静置陈华30h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，控制介孔SiO2中空微球、硫酸铁和对苯二甲酸的物质的质比为0.2:11:10，搅拌均匀后在微波反应器中，在160℃下反应60min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为10％的氢氧化钠溶液中，在90℃，匀速搅拌40min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为2℃/min，升温至650℃，保温煅烧2.5h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料3。
实施例4
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为10:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至10，匀速搅拌反应12h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.8:1:20，反应30h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为10℃/min，升温至600℃，保温煅烧5h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至120℃，匀速搅拌活化处理15h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入硝酸铁，在恒温油浴反应器中加热至80℃，匀速搅拌2h，静置陈华30h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，控制介孔SiO2中空微球、硝酸铁和对苯二甲酸的物质的质比为0.3:12:10，搅拌均匀后在微波反应器中，在180℃下反应90min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为15％的氢氧化钠溶液中，在100℃，匀速搅拌60min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为3℃/min，升温至680℃，保温煅烧3h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料4。
对比例1
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为10:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至8，匀速搅拌反应6h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2:1:11，反应20h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为10℃/min，升温至600℃，保温煅烧3h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至120℃，匀速搅拌活化处理5h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入硝酸铁，在恒温油浴反应器中加热至80℃，匀速搅拌2h，静置陈华18h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，控制介孔SiO2中空微球、硝酸铁和对苯二甲酸的物质的质比为0.04:9:10，搅拌均匀后在微波反应器中，在180℃下反应30min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为15％的氢氧化钠溶液中，在100℃，匀速搅拌60min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为3℃/min，升温至660℃，保温煅烧2.5h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳对比吸附材料1。
对比例2
(1)向反应瓶中加入乙醇溶剂、间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为10:1，搅拌均匀后加入氨水调节溶液pH至8，匀速搅拌反应6h，再加入正硅酸乙酯，其中间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2:1:11，反应20h，将溶液离心分离除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为8℃/min，升温至620℃，保温煅烧3h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶，加热至120℃，匀速搅拌活化处理5h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球。
(2)向反应瓶中加入蒸馏水溶剂和介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入氯化铁，在恒温油浴反应器中加热至90℃，匀速搅拌2h，静置陈华18h，将溶液真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，控制介孔SiO2中空微球、氯化铁和对苯二甲酸的物质的质比为0.04:9:10，搅拌均匀后在微波反应器中，在200℃下反应30min，将溶液置于冰水浴中冷却，加入蒸馏水直至有大量沉淀析出，过滤除去溶剂，使用乙醇和蒸馏水洗涤固体产物，并置于质量分数为15％的氢氧化钠溶液中，在120℃，匀速搅拌60min，刻蚀除去SiO2，过滤、洗涤并干燥，制备得到Fe基金属有机骨架。
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为5℃/min，升温至620℃，保温煅烧3h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳对比吸附材料2。
分别向质量分数为1％的Cr4+水溶液中加入实施例1-4和对比例1-2中的磁性多孔碳吸附材料，静置24h，通过Alpha-1900S型双光束紫外可见分光光度计检测Cr4+的剩余浓度，吸附率＝(Cr4+总浓度-Cr4+剩余浓度)/Cr4+总浓度，测试标准为GB/T 12496.22-1999。
Cr4+吸附效率测试
综上所述，该一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，纳米介孔SiO2中空微球具有丰富的介孔和空心结构，比表面积巨大，并且通过碱处理进一步增加表面的羟基含量，对Fe3+具有良好的吸附络合作用，将Fe3+均匀吸附到纳米SiO2的空心结构、介孔结构和微球表面上，通过原位聚合法，与对苯二甲酸反应，得到的多孔Fe-MOFs金属有机骨架均匀包覆住介孔SiO2中空微球，介孔SiO2中空微球和铁元素均匀分散在MOFs的有机骨架中，介孔SiO2中空微球的壳层很薄，并且具有的介孔空心结构，很容易与氢氧化钠溶液进行浸润和润湿，通过氢氧化钠刻蚀除去SiO2，进一步增加了Fe-MOFs金属有机骨架的孔隙结构，再通过高温热裂解，有机骨架碳化形成多孔碳材料，铁元素中高温过程中生成了Fe3O4磁性纳米，均匀分布在多孔碳材料的孔隙和基体中，Fe3O4与多孔碳结合牢固紧密，在外力作用下很难发生相分离，赋予了多孔碳材料优异的磁性吸附性能，并且在外加电场的作用下，可以对磁性多孔碳吸附材料进行磁性回收，减少了资源浪费同时避免了二次污染。
Claims (5)
1.一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，包括以下原料及组分，其特征在于：介孔SiO2中空微球、铁源、对苯二甲酸，物质的质比为0.05-0.3:10-12:10。
2.根据权利要求1所述的一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，其特征在于：所述铁源为硫酸铁、硝酸铁、氯化铁中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，其特征在于：所述基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料制备方法包括以下步骤：
(1)向乙醇溶剂中加入间苯二酚和甲醛的水溶液，控制溶液中乙醇和水的体积比为5-10:1，再氨水调节溶液pH至8-10，反应6-12h，加入正硅酸乙酯，反应20-30h，离心分离、洗涤并干燥，固体产物置于电阻炉中，升温速率为5-10℃/min，升温至550-600℃，保温煅烧3-5h，将煅烧产物置于氨水溶液中，在恒温油浴反应器中，加热至90-120℃，活化处理5-15h，制备得到纳米形貌的介孔SiO2中空微球；
(2)向蒸馏水溶剂中加入介孔SiO2中空微球，超声分散均匀后加入铁源，在恒温油浴反应器中加热至40-80℃，匀速搅拌1-2h，静置陈华20-30h，真空干燥除去蒸馏水，加入N,N-二甲基甲酰胺溶剂和对苯二甲酸，在微波反应器中，140-180℃下反应30-90min，冷却、沉淀、过滤、洗涤并置于质量分数为8-15％的氢氧化钠溶液中，在80-100℃，匀速搅拌20-60min，刻蚀除去SiO2，制备得到Fe基金属有机骨架；
(3)将Fe基金属有机骨架置于气氛炉中，在氮气氛围中，升温速率为1-3℃/min，升温至620-680℃，保温煅烧2-3h，制备得到基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料。
4.根据权利要求3所述的一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，其特征在于：所述步骤(1)中的恒温油浴反应器包括恒温加热圈、恒温油浴反应器的内部设置有油浴槽、油浴槽外侧固定连接有保温层、油浴槽的上方活动连接有顶盖、顶盖内部表面设置有通孔、通孔固定连接有支撑杆、支撑杆活动连接有调节球、调节球活动连接有固定杆、通孔内部设置有反应瓶。
5.根据权利要求3所述的一种基于Fe-MOFs的磁性多孔碳吸附材料，其特征在于：所述步骤(1)中的间苯二酚、甲醛和正硅酸乙酯的质量比为2.2-2.8:1:12-20。
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