[发明专利]二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂及其制备

权利要求书

1.一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述吸附剂是将多维介孔金属有机 骨架负载在二氧化锰纳米线表面，由如下方法制备：

(1)分别配制锰盐溶液和硫代硫酸盐溶液，制备二氧化锰纳米线；

(2)分别配制咪唑的甲醇溶液、醋酸盐的甲醇溶液和锌盐的甲醇溶液；其中，锌盐的甲醇溶液和醋酸盐 的甲醇溶液中锌盐与醋酸盐的摩尔比为1:4～4:1，锌盐的甲醇溶液和咪唑的甲醇溶液中锌盐与咪唑的摩 尔比为1:5～1:40；

(3)将二氧化锰纳米线置于甲醇中，超声30～120min；其中，二氧化锰纳米线与甲醇的质量比例为1：100 ～1：500；

(4)依次加入与步骤(3)甲醇同体积的咪唑的甲醇溶液、锌盐的甲醇溶液和醋酸盐的甲醇溶液，在超声 条件下反应120～240min；

(5)采用固液分离方法将固体从溶液中分离，即获得二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂。

2.如权利要求1所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述二氧化锰 纳米线的制备方法如下：

a.分别配制锰盐溶液和硫代硫酸盐溶液，其中锰盐与硫代硫酸盐的摩尔比例为1:4～4:1；

b.在充分搅拌条件下，将锰盐溶液加入硫代硫酸盐溶液中或将硫代硫酸盐溶液加入锰盐溶液；

c.在隔绝空气的条件下在105～120℃的反应釜中反应8～12小时；

d.采用固液分离方法将固体从溶液中分离，所获得的固体经纯水清洗3次并在90～105℃烘干。

3.如权利要求2所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，在所述硫代硫 酸盐溶液中加入硫酸铵溶液，其中硫酸铵与硫代硫酸盐的摩尔比例为1:1～2:1。

4.如权利要求1所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述的锰盐是 氯化锰、硫酸锰、硝酸锰中的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述的锌盐是 氯化锌、硫酸锌、硝酸锌、甲酸锌、醋酸锌、苯甲酸锌中的至少一种。

6.如权利要求1所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述的醋酸盐 是醋酸钠、醋酸钾、醋酸铵中的至少一种。

7.如权利要求1所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述的咪唑是 2-甲基咪唑，或者是2-甲基咪唑与1-甲基咪唑、2-乙基咪唑、甲基乙基咪唑中至少一种的混合物，其中， 混合物中2-甲基咪唑所占的质量比例在75％以上。

8.如权利要求1所述的一种二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂，其特征在于，所述的硫代硫 酸盐是硫代硫酸钠、硫代硫酸钾、硫代硫酸铵中的至少一种。

9.权利要求1-8任一所述二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂的用途，其特征在于，所述吸附 剂用于去除水中的重金属。

10.如权利要求9所述的二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸附剂的用途，其特征在于，所述吸附 剂的应用方法如下：将待处理水pH值调整至7.0以上；加入二氧化锰纳米线@多维介孔金属有机骨架吸 附剂，投量在0.01～1g/L之间；之后进行充分混合，混合反应时间为0.5～10min；之后通过固液分离去 除水中悬浮物质，过滤水达到生活饮用水卫生标准或工业废水排放标准后流出。