[发明专利]一种高磁性负载导电高分子的重金属离子吸附剂及其制备方法

权利要求书

1.一种高磁性负载导电高分子微球的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)步骤1，由三价铁离子盐用溶剂热法制备Fe₃O₄多晶球簇；将可溶性的三价 铁离子盐加入到乙二醇溶液中，配制成0.1～0.4mol/L的溶液，同时加入适量的表面活 性剂及无水醋酸钠，分散均匀；然后将该溶液放入密封加热容器中，在200～300℃条件 下反应8～48小时；冷却至室温，通过磁性分离，将所得产物用乙醇和去离子水洗涤5～ 10次，在室温至100～140℃干燥2～10小时，制得Fe₃O₄多晶球簇；

所述三价铁离子盐为六水合三氯化铁、硫酸铁、硝酸铁或醋酸铁；

所述表面活性剂采用聚乙二醇，分子量为200～20000，浓度为0.001～0.2mol/L；

所述的无水醋酸钠的浓度为0.08～0.1g/mL；

2)步骤2，在质量百分比为0.2～0.7wt％的Fe₃O₄多晶球簇异丙醇分散液中进行原 硅酸四乙酯(TEOS)的碱性水解包覆处理，制得Fe₃O₄-SiO₂多晶球簇核壳颗粒；将制 得Fe₃O₄-SiO₂多晶球簇核壳颗粒在真空40～100℃进行表面干燥活化处理；

3)步骤3，在溶剂分散条件下，进行吡咯单体自由基聚合反应，实现磁性球簇表面 聚合物接枝改性，获得Fe₃O₄-SiO₂-聚吡咯功能颗粒，该颗粒作为重金属离子吸附剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述碱性水解包覆处理的步骤为：

a、在1L异丙醇中加入制得的Fe₃O₄多晶球簇2～7g进行分散，同时加入30～100ml 去离子水，5～10ml氨水，搅拌30～60min；

b、在上述分散液中加入1～10ml原硅酸四乙酯，在50～70℃下进行水解反应6～ 10小时；

以上是以1L异丙醇为基准计算的。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述吡咯单体自由基聚合反应具 体步骤为：

a、在1L去离子水中加入14.2～56.8g FeCl₃·6H₂O，充分搅拌30～60min，随后 将5～24g干燥后产物分散于该溶液中，加入1～6ml吡咯单体在室温下进行2～16小 时的自由基聚合反应；

b、反应产物经过磁性分离后，醇洗水洗若干次，50～70℃下真空干燥6～8小时， 获得最终吸附剂；

以上是以1L去离子水为基准计算的。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于真空干燥活化时间为6～8小时。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所述重金属离子吸附剂可再生， 再生方法为将已吸附重金属离子的吸附剂浸泡于0.08～0.12mol/L的盐酸溶液中1～1.5 h，将吸附剂磁性回收并用蒸馏水洗至中性干燥。