CN113713779B - 一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂及其制备方法，其中制备过程包括：从真海鞘中分离被囊素，并对其进行酸解等操作，得到被囊素纳米晶须悬液；在被囊素纳米晶须悬液中加入壳聚糖溶液、甲基丙烯酸N，N‑二甲基氨基乙酯和丙烯酸混合物以及引发剂溶液，置于恒温水浴槽中反应，即得纳米复合水凝胶产物，冷冻干燥即得到固体产品。本发明公开的制备方法易操作、条件温和、反应简单、制备成本低；得到的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂吸附容量大、再生性能好，在重金属工业污染物的治理等水处理领域具有广泛的应用前景。

Description

一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法
技术领域
本发明涉及重金属废水处理技术领域，更具体的说是涉及一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂及其制备方法。
背景技术
随着现代化工业的发展，水体重金属污染问题越来越严重，而重金属是不可生物降解的，可随生物链进入人体，引发各种疾病。因此，有效治理废水中过量的重金属离子，降低其浓度达到可排放的标准，从而避免人体和生物受到危害，对于可持续发展而言至关重要。
目前水体重金属污染的处理方法主要包括化学沉淀法、离子交换法、电化学处理、浮选法、膜分离技术、吸附法等，其中化学沉淀法、离子交换法、电化学处理、浮选法、膜分离技术等方法在实际应用过程中会受到经济和工艺上的限制。而吸附法因其经济高效、操作简便且可直接去除废水中的污染物，被认为是处理重金属废水的优先选择。
而生物质材料具有原材料易得、成本低廉、环境友好的特点，且具有生物相容性和可降解性，可作为重金属离子吸附剂，其中纤维素作为自然界中最丰富的天然高分子物质是生物质材料的典型代表。真海鞘是一种资源非常丰富的被囊动物，是目前已知的唯一一类可以合成纤维素的海洋动物，在我国沿海均有分布，资源相当丰富，已成为纤维素的第二大来源。但是，目前并没有研究将真海鞘纤维素用于重金属吸附。
因此，提供一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种真海鞘纳米纤维素基吸附剂及其制备方法，制备方法操作简单，制备得到的吸附剂可去除水中重金属离子，具有吸附离子容量大、机械强度高、制备方法简单、可以循环使用的优点。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)从真海鞘中分离被囊素，然后加入硫酸溶液水解后静置，然后离心得离心液，再用去离子水透析至中性，再经冻干后得到被囊素纳米晶须；
(2)称取上述制得的被囊素纳米晶须溶于去离子中，搅拌过夜，超声处理，制得被囊素纳米晶须悬液；
(3)将壳聚糖溶于醋酸溶液中，搅拌过夜，制得壳聚糖溶液；
(4)将甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸混合均匀，得到单体混合物；
(5)将引发剂溶于去离子水中，得到引发剂溶液；
(6)将上述被囊素纳米晶须悬液、壳聚糖溶液、单体混合物和引发剂溶液混合，并在无氧条件下搅拌均匀，得到反应物；将反应物置于真空、恒温条件下反应，得到块状凝胶；
(7)将上述块状凝胶剪切成片状，置于去离子水中浸泡，冷冻干燥至恒重，即可得到所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂。
上述优选技术方案的有益效果是：本发明以真海鞘外被囊为原料制备真海鞘纳米纤维素，将海鞘外被囊变废为宝，提高了海洋天然产物的利用率；所用单体简单易得；聚合过程简单，条件温和；所制备的吸附剂具有较高的机械强度和重金属吸附性能。
优选的，步骤(1)中所述硫酸溶液的质量浓度为60wt％，所述被囊素与所述硫酸溶液的质量体积比为400g/400mL；
所述水解的温度为60℃、时间为3h、次数为3次；
所述静置的时间为8h，温度为25℃；
所述离心的转速2000r/min，时间5min；
所述透析是加入至透析袋并浸泡入去离子水中进行，每4h换一次去离子水，直至所述去离子水呈中性。
进一步优选的，所述透析袋的规格为MD44(1000)；
所述冻干是在冷冻干燥机中进行，所述被囊素纳米晶须为白色絮状。
优选的，步骤(1)中从真海鞘中分离被囊素具体操作为：向真海鞘外被囊中加入NaOH溶液搅拌反应后过滤除去滤液，然后重复上述操作2次，接着水洗至中性，再用漂白液重复漂白3次，最后搅碎、抽滤即可得到所述被囊素。
优选的，所述NaOH溶液的浓度为5wt％；所述搅拌反应温度为45℃、时间为8h；所述漂白液是将亚氯酸钠按照3.4g/L浓度溶于缓冲液中，所述缓冲液采用pH为4.8的醋酸钠-醋酸缓冲液。
进一步优选的，所述搅碎采用破壁机加水充分搅碎；所述抽滤是采用砂芯漏斗抽滤。
上述优选技术方案的有益效果是：采用本发明公开的技术参数可以制备得到被囊素纳米晶须，从而有利制备的被囊素纳米晶须悬液。
优选的，步骤(2)所述被囊素纳米晶须悬液中被囊素纳米晶须的质量百分比为0.5-1.97％；
所述搅拌的速度为100r/min；所述超声的功率为2000w，时间5min。
上述优选技术方案的有益效果是：
可制得分散性能较好、稳定性较好的真海鞘纳米纤维素悬液，所制备重金属吸附剂成胶效果好，机械强度高。
优选的，步骤(3)中所述醋酸溶液中醋酸的质量分数为1％；
所述搅拌的速度为100r/min；
所述壳聚糖溶液中壳聚糖的质量分数为4.76-23％。
进一步优选的，所述壳聚糖的结构式为
Figure BDA0003218385680000031
其中，n为大于0的自然数。
上述优选技术方案的有益效果是：有利于制备成胶效果好、机械强度及吸附性能高的重金属吸附剂。
优选的，步骤(4)中所述甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸的质量比为0:100-30:70；
所述混合温度为0℃。
进一步优选的，所述甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯的结构式为
Figure BDA0003218385680000041
所述丙烯酸的结构式为
Figure BDA0003218385680000042
上述优选技术方案的有益效果是：有利于制备成胶效果好、机械强度及吸附性能高的重金属吸附剂。
优选的，步骤(5)中所述引发剂为过硫酸钾-硫代硫酸钠，所述引发剂溶液中过硫酸钾-硫代硫酸钠质量分数为0.20％。
上述优选技术方案的有益效果是：有利于制备成胶效果好、机械强度及吸附性能高的重金属吸附剂。
优选的，步骤(6)中所述被囊素纳米晶须悬液、所述壳聚糖溶液和所述引发剂溶液的混合体积比例为5:10:1，所述单体混合物在所述反应物中的质量浓度为19.23wt％；
所述无氧条件通过预先通入氮气实现；
所述搅拌采用磁力搅拌，具体的搅拌速度为100r/min；
所述恒温条件为40℃-60℃。
上述优选技术方案的有益效果是：有利于制备成胶效果好、机械强度及吸附性能高的重金属吸附剂。
优选的，步骤(7)中所述浸泡时间为4d，且所述浸泡每隔4h换一次水。
上述优选技术方案的有益效果是：可有效去除吸附剂中残留的未反应单体等杂质。
本发明公开的制备方法的反应原理为：通过化学引发剂过硫酸钾-硫代硫酸钠受热分解产生自由基，氧化壳聚糖和被囊素纳米晶须表面的羟基产生活性点，进一步引发甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯单体和丙烯酸单体接枝到壳聚糖和被囊素纳米晶须主链上，同时还可形成两种单体共聚物的分子链，穿插在壳聚糖接枝共聚物的大分子链之间，发生物理缠结或氢键作用形成半互穿网络；另外，被囊素纳米晶须均匀分散于水凝胶网络，与分子链间产生大量的氢键作用形成物理交联，即得真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂。
本发明还提供了一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂，采用上述方法制备得到。
本发明以真海鞘外被囊为原料制备真海鞘纳米被囊素，并将其与其他天然高分子材料复配进行交联制备一种新型重金属吸附剂，其中含有大量的羟基、羧基和胺基，与重金属离子直接存在较强的络合作用及离子配位作用，对重金属具有较高的吸附性能，尤其是对铜离子、铅离子具有优异的吸附效果。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开的一种真海鞘纳米纤维素基吸附剂及其制备方法，具有如下有益效果：
(1)本发明原料采用的壳聚糖廉价易得、具有良好的生物相容性、可降解、使用安全、绿色环保；被囊素纳米晶须来源广泛，具有良好的生物相容性和可降解性，绿色环保，同时被囊素纳米晶须具有较高的长径比和机械模量；
(2)制备过程中采用水溶液自由基聚合，反应条件温和，对体系的纯净度、耐受度高，成本低、易操作；采用了溶液聚合的方法，混合和散热简便，生产操作和温度都易于控制；
(3)本发明最终得到的真海鞘纳米纤维素基吸附剂含有大量羟基、羧基和胺基等功能基团，可在较宽pH范围内与重金属离子络合配位，具有较强的吸附能力及再生性能，可以多次循环使用；
(4)真海鞘纳米纤维素基吸附剂中含有大量的TCNCs及羧酸基团形成氢键结合点，具有很强的物理交联作用，从而获得优异的机械性能。
(5)本发明适于工业化生产，并且具有广泛的应用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明实施例1制备得到的被囊素纳米晶须的SEM照片；
图2附图为本发明实施例1制备得到的被囊素纳米晶须悬液的宏观形貌；
图3附图为本发明实施例1制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的红外谱图；
图4附图为本发明实施例1制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂对不同重金属离子的饱和吸附量；
图5附图为本发明实施例1制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂对不同重金属离子吸附性的再生性能；
图6附图为本发明实施例1制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的压缩应力-应变曲线图。
图7附图为本发明制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)从真海鞘中分离被囊素，然后加入硫酸水解后静置，然后离心得离心液，再用去离子水透析至中性，再经冻干后得到白色絮状的被囊素纳米晶须；
其中，硫酸溶液的质量浓度为60wt％，被囊素与硫酸溶液的质量体积比为400g/400mL；
水解的温度为60℃、时间为3h、次数为3次；
静置的时间为8h，温度为25℃；
离心的转速2000r/min，时间5min；
透析是加入至规格为MD44(1000)的透析袋、然后加入至去离子水中浸泡进行透析，每4h换一次去离子水，直至去离子水呈中性；
冻干是在冷冻干燥机中进行，被囊素纳米晶须为白色絮状。
另外，其中分离是向真海鞘外被囊中加入NaOH溶液搅拌反应后过滤除去滤液，然后重复上述操作2次，接着水洗至中性，再用漂白液重复漂白3次，最后搅碎、抽滤即可得到被囊素；NaOH溶液的浓度为5wt％；搅拌反应温度为45℃、时间为8h；漂白液是将亚氯酸钠按照3.4g/L浓度溶于缓冲液中，缓冲液采用pH为4.8的醋酸钠-醋酸缓冲液；搅碎采用破壁机加水充分搅碎；抽滤是采用砂芯漏斗抽滤。
(2)称取上述制得的被囊素纳米晶须溶于去离子中，搅拌过夜，超声处理，制得被囊素纳米晶须悬液；
被囊素纳米晶须悬液中被囊素纳米晶须的质量百分比为0-1.97％；搅拌的速度为100r/min；超声的功率为2000w，时间5min；
(3)将壳聚糖加入质量分数为1％的醋酸溶液中，搅拌过夜，制得质量分数为4.76-23％的壳聚糖溶液；
(4)将甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸按照质量比为0:100-30:70、在冰水浴(0℃)条件下混合均匀，得到单体混合物；
(5)将过硫酸钾-硫代硫酸钠溶于去离子水中，得到过硫酸钾-硫代硫酸钠质量分数为0.20％的引发剂溶液；
(6)将上述被囊素纳米晶须悬液、壳聚糖溶液、单体混合物和引发剂溶液混合，通入氮气15min以实现无氧条件，磁力搅拌均匀，得到反应物，其中被囊素纳米晶须悬液、壳聚糖溶液和引发剂的体积比为5:10:1，单体混合物在反应物中质量浓度为19.23wt％；将反应物置于真空条件下、在40℃-60℃恒温水浴条件下反应，得到块状凝胶；
(7)将上述块状凝胶剪切成片状，置于去离子水中浸泡4d，且浸泡每隔4h换一次水；然后冷冻干燥至恒重，即可得到真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂。
其中，制备得到的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂，的分子结构示意图如图7所示，其中m，q为大于0的自然数。
壳聚糖(CS)的结构式为
Figure BDA0003218385680000081
其中，n为大于0的自然数；
甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯(DMZEMA)的结构式为
Figure BDA0003218385680000082
丙烯酸(AAC)的结构式为
Figure BDA0003218385680000083
实施例1
本发明实施例1公开了一种高强度高效真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，具体包括如下步骤：
(1)制备被囊素纳米晶须
(a)将新鲜真海鞘洗净后解剖、剪去真海鞘根部、除去内脏；然后置于烧杯中，加入5wt％的NaOH溶液，常温下浸泡8h，再倒掉NaOH溶液，并用去离子水反复清洗至中性；接着除去内膜，使外被囊与其内膜分离，便于后续碱洗除脂质，即可得到真海鞘外被囊；
(b)将真海鞘外被囊剪成小段，加入5wt％的NaOH溶液并置于放入烧杯，将烧杯放入水浴锅中，在45℃下用搅拌棒搅拌8h；然后重复上述操作3次；再用去离子水清洗外被囊至中性，即中性产物；
(c)配制漂白液：将无水乙酸钠19.35g、冰醋酸9.85g和亚氯酸钠6.8g，用去离子水溶解，并用2000mL容量瓶定容，得到漂白液；用漂白液浸泡上述中性产物并置于烧杯，将烧杯放入水浴锅中，70℃下用搅拌棒搅拌2-3h进行漂泊，并重复漂白三次；接着用去离子水清洗后加入至破壁机、并加入去离子水，进行粉碎破壁；之后用砂芯漏斗进行抽滤得破壁真海鞘外被囊；
(d)取上述破壁真海鞘外被囊于烧杯中，加入400mL60％H2SO4溶液，于60℃水浴锅中搅拌水解2-3h，再加入400mL冰去离子水终止反应，得到水解纤维素浆；将水解纤维素浆离心洗涤5min以除去上层酸液，将底部沉淀物收集于烧杯中，重复水解和洗涤操作2次；加入离子水用超声波细胞粉碎机处理5-10min，使其尽可能分散均匀，继续离心处理并将上层清液收集于烧杯中；
(e)将上层清液进行旋蒸，除去部分H2O，将旋蒸后的液体用透析袋包好，置于装有去离子水的烧杯中透析三天，4h换一次去离子水，直至呈现中性，得到透析液；取透析液用冷冻干燥机冻干，得到干燥的白色絮状被囊素纳米晶须(TCNCs)；
(2)室温下，将0.05g上述制得的被囊素纳米晶须(TCNCs溶于5mL蒸馏水中，搅拌过夜后超声10min，得到均匀的被囊素纳米晶须(TCNCs)悬液。
(3)室温下，将1.0g壳聚糖溶于10mL质量分数1％的醋酸溶液中，搅拌过夜，制备得透明的壳聚糖溶液；
(4)将甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸共5g按照质量比为2.5:97.5加入圆底烧瓶中，在0℃(冰水浴)中混合均匀，得到单体混合物；
(5)将过硫酸钾-硫代硫酸钠氧化引发剂溶于1mL去离子水中，得到质量分数为0.20％的的引发剂溶液；
(6)将制得的被囊素纳米晶须悬液、壳聚糖溶液、单体混合物及引发剂溶液混合，磁子搅拌均匀并通氮气除氧15min，得到反应物；然后倒入直径为5mm、长度为80mm的试管中，抽真空5min，然后用密封膜密封；将小试管置于50℃恒温水浴槽中，恒温下反应24h；
(7)反应结束后，从水槽中取出小试管，将充满凝胶的小试管小心地敲碎，取出合成好的块状凝胶并剪切成片状，置于去离子水中浸泡4天，以除去未反应的单体，期间每隔4h换一次水；除去未反应的单体后，采用冷冻干燥的方法将水凝胶干燥至恒重，即得到真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂。
实施例2
本发明实施例2公开了一种高强度高效真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，各个步骤及具体技术参数与实施例1相同，仅将步骤(4)中甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸按照质量比为替换为0:100。
实施例3
本发明实施例3公开了一种高强度高效真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，各个步骤及具体技术参数与实施例1相同，仅将步骤(4)中甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸按照质量比为替换为5:95。
实施例4
本发明实施例4公开了一种高强度高效真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，各个步骤及具体技术参数与实施例1相同，仅将步骤(4)中甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸按照质量比为替换为10:90。
实施例5
本发明实施例5公开了一种高强度高效真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，各个步骤及具体技术参数与实施例1相同，仅将步骤(4)中甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸按照质量比为替换为20:80。
实施例6
本发明实施例3公开了一种高强度高效真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，各个步骤及具体技术参数与实施例1相同，仅将步骤(4)中甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸按照质量比为替换为30:70。
效果验证
1、取实施例1制备得到的被囊素纳米晶须进行扫描电镜SEM(将样品切成1mm厚的薄片，用导电胶固定在载样台上，对表面进行喷金处理后，用捷克Tescan公司的TESCAN EGAⅡ型扫描电子显微镜在5kV-10kV的加速电压下观察并记录其表面形貌)观察，得到结果如图1所示；并取实施例1制备得到的被囊素纳米晶须悬液拍摄的宏观形貌，结果如图1所示；
2、取实施例1制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂进行红外光谱检测(将样品用研磨捣成粉末状后，取适量溴化钾与样品粉末置于玛瑙研钵中，研磨成更细的粉末，再使用红外压片机压片后，使用德国Burker公司的Tensor37型傅里叶变换红外光谱仪检测，扫描频率的范围是400-4000cm-1。)，得到红外谱图如图3所示。
3、取上述实施例1～6制备得到的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂，分别测量计算对水溶液中Cu2+、Pb2++的饱和吸附容量，得到的结果如下表1和图4所示。
表1
Figure BDA0003218385680000111
Figure BDA0003218385680000121
4、取上述实施例1制备的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂，验证对不同重金属离子吸附能力的再生性能，得到的结果如图5所示。
5、取上述实施例1～6制备得到的真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂，测量压缩应力和应变，得到压缩应力-应变曲线图如图6所示；并且得到压缩形变为70％时的压缩强度，结果如下表2所示。
表2
压缩形变70％的压缩强度
实施例1 0.996Mpa
实施例2 3.349Mpa
实施例3 1.621Mpa
实施例4 1.997Mpa
实施例5 0.747Mpa
实施例6 0.739Mpa
本发明上述实施例中，真海鞘购买于山东省荣成市寻山集团，生物试剂级壳聚糖(脱乙酰度85％，分子量50000)，购买于青岛海汇生物工程有限公司，丙烯酸(AAC，纯度98％)、甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯(DMAEMA，纯度98％)均购自百灵威(中国)有限公司，过硫酸钾和硫代硫酸钠购自天津瑞金特化学品有限公司。
另外，本说明书中各个实施例所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯单体和丙烯酸单体接枝到壳聚糖和被囊素纳米晶须主链上，同时形成两种单体共聚物的分子链，穿插在壳聚糖接枝共聚物的大分子链之间，发生物理缠结或氢键作用形成半互穿网络；另外，被囊素纳米晶须均匀分散于水凝胶网络，与分子链间产生大量的氢键作用形成物理交联，即得真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂；
具体包括如下步骤：
(1)从真海鞘中分离被囊素，然后加入硫酸溶液水解后静置，然后离心得离心液，再用去离子水透析至中性，再经冻干后得到被囊素纳米晶须；
(2)称取上述制得的被囊素纳米晶须溶于去离子水中，搅拌过夜，超声处理，制得被囊素纳米晶须悬液；
(3)将壳聚糖溶于醋酸溶液中，搅拌过夜，制得壳聚糖溶液；
(4)将甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸混合均匀，得到单体混合物；
(5)将引发剂溶于去离子水中，得到引发剂溶液；
所述引发剂为过硫酸钾-硫代硫酸钠，所述引发剂溶液中过硫酸钾-硫代硫酸钠质量分数为0.20％；
(6)将上述被囊素纳米晶须悬液、壳聚糖溶液、单体混合物和引发剂溶液混合，并在无氧条件下搅拌均匀，得到反应物；将反应物置于真空、恒温条件下反应，得到块状凝胶；
(7)将上述块状凝胶剪切成片状，置于去离子水中浸泡，冷冻干燥至恒重，即可得到所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂。
2.根据权利要求1所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述硫酸溶液的质量浓度为60wt％，所述被囊素与所述硫酸溶液的质量体积比为400g/400mL；
所述水解的温度为60℃、时间为3h、次数为3次；
所述静置的时间为8h，温度为25℃；
所述离心的转速2000r/min，时间5min；
所述透析是加入至透析袋并浸泡入去离子水中，每4h换一次去离子水，直至所述去离子水呈中性。
3.根据权利要求2所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中从真海鞘中分离被囊素具体操作为：向真海鞘外被囊中加入NaOH溶液搅拌反应后过滤除去滤液，然后重复上述操作2次，接着水洗至中性，再用漂白液重复漂白3次，最后搅碎、抽滤即可得到所述被囊素。
4.根据权利要求1所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述被囊素纳米晶须悬液中被囊素纳米晶须的质量百分比为0.5-1.97％；
所述搅拌的速度为100r/min；所述超声的功率为2000w、时间为5min。
5.根据权利要求1所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述醋酸溶液中醋酸的质量分数为1％；
所述搅拌的速度为100r/min；
所述壳聚糖溶液中壳聚糖的质量分数为4.76-23％。
6.根据权利要求1所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述甲基丙烯酸N，N-二甲基氨基乙酯和丙烯酸的质量比为0:100-30:70，且所述质量比不包括0；
所述混合的温度为0℃。
7.根据权利要求1所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(6)中所述被囊素纳米晶须悬液、所述壳聚糖溶液和所述引发剂溶液的混合体积比为5:10:1，所述单体混合物在所述反应物中的质量浓度为19.23wt％；
所述无氧条件通过预先通入氮气实现；
所述搅拌采用磁力搅拌，搅拌速度为100r/min；
所述恒温条件为40℃-60℃。
8.根据权利要求1所述真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂的制备方法，其特征在于，步骤(7)中所述浸泡时间为4d，且所述浸泡过程中每隔4h换一次水。
9.一种真海鞘纳米纤维素基重金属吸附剂，其特征在于，采用权利要求1～8任一项所述方法制备得到。
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过硫酸铵引发壳聚糖与AM及DMAEMA的接枝共聚合成与应用;贝利平;《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)工程科技Ⅰ辑》;20091115(第11期);参见第2.3.1节 *

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