[发明专利]一种多孔碳微球季铵化的修饰方法

权利要求书

1.一种多孔碳微球季铵化的修饰方法，其特征是，利用浓硫酸和浓硝酸的强氧化 性在多孔碳微球表面引入羧基和羟基，再与甲胺水溶液和1,4-丁二醇二环氧甘油 醚发生共聚反应，引入含有季铵基的高分子层，从而开启多孔碳微球的季铵化反 应，最终可根据需要枝接多层正电荷高分子层，步骤如下：

(1)将蔗糖溶液水热反应制备出的碳球放入管式炉中，通入氮气保持高温，制 得所需的多孔碳微球；

(2)将多孔碳微球加入浓硝酸和浓硫酸混合液中加热回流，之后过滤洗涤产物 至中性；

(3)将甲胺和1,4-丁二醇二环氧甘油醚混合均匀，加入(1)中经过酸化氧化 的多孔碳微球，超声分散；

(4)将步骤(2)溶液在磁力搅拌下加热反应15-60min后，用去离子水洗涤 过滤；

(5)加入1,4-丁二醇二环氧甘油醚与多孔碳微球混合，磁力搅拌下加热反应 15-60min后，用去离子水洗涤过滤；

(6)加入甲胺水溶液与多孔碳微球混合，磁力搅拌下加热反应15-60min后， 用去离子水洗涤过滤；

(7)将(4)、(5)两步反应交替循环进行n次，可得表面接枝n层聚阳离子层 的多孔碳微球，N∈Z且N≥1。

2.根据权利要求1所述的多孔碳微球季铵化的修饰方法，其特征是，所述多孔碳 微球的制备如下：以蔗糖为碳源、聚丙烯酸钠为分散剂，200℃的水热反应18h， 得到实心碳球，在经过1000℃高温煅烧即得可应用于离子色谱的粒径为3.8μm的 多孔碳微球。

3.根据权利要求1所述的多孔碳微球季铵化的修饰方法，其特征在是，步骤(1) 的操作如下：将3.5g制备的多孔碳微球加入到30-100ml浓硫酸和浓硝酸混合液 中，加热搅拌回流1-3h后，过滤洗涤产物至中性。

4.根据权利要求1所述的多孔碳微球季铵化的修饰方法，其特征是，步骤(2) 和(3)的操作如下：将3.5g多孔碳微球分散于20-60ml甲胺(2％，v/v)与BDDE (8％，v/v)的混合液中，超声分散，在磁力搅拌下60℃加热反应15-60min后， 用去离子水洗涤过滤。

5.根据权利要求1所述的多孔碳微球季铵化的修饰方法，其特征是，步骤(4) 的操作如下：将步骤(1)溶液在磁力搅拌下60℃加热反应15-60min后，用去离 子水洗涤过滤。

6.根据权利要求1所述的多孔碳微球季铵化的修饰方法所得季铵化的多孔碳微球 作为色谱固定相应用于离子色谱中。

7.根据权利要求6所述的季铵化的多孔碳微球作为色谱固定相应用于离子色谱 中，其特征是，以去离子水为流出液，采用匀浆法对季铵化多孔碳微球进行装柱 获得阴离子色谱柱，并用抑制电导检测器对五种常见阴离子进行分离检测。