[发明专利]一种酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米吸附材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料，简称为TMNPs，分子式如下：

2.一种如权利要求1所述酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料的制备方法，其特征包含以下步骤：

1)将FeCl₃·6H₂O、柠檬酸钠、尿素溶于乙二醇中充分混合，得到均匀混合液；

2)将步骤(1)所得的均匀混合液转移到不锈钢高压反应釜中，置于烘箱中200℃恒温反应4小时；

3)将反应釜冷却至室温，并将反应釜中溶液转移到容器中，利用磁铁取得容器中的黑色沉淀物Ⅰ；

4)用乙醇和蒸馏水洗涤黑色沉淀物Ⅰ，离心分离后将其置于真空烘箱中60℃条件下干燥6小时，得到羧基化四氧化三铁磁性纳米材料；

5)取步骤(4)的产物羧基化四氧化三铁磁性纳米材料，与EDC混合于容器中，加入蒸馏水后常温搅拌反应24小时，然后加入酪氨酸盐酸盐，再继续反应24小时；

6)利用外加磁场分离得到黑色沉淀产物Ⅱ，用乙醇和蒸馏水洗涤，离心分离后将其置于真空烘箱内60℃条件下干燥6小时，最终得到酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合材料(TMNPs)。

3.根据权利要求2所述酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述混合液中FeCl₃·6H₂O和柠檬酸钠的摩尔比为0.12:0.08，FeCl₃·6H₂O和尿素的摩尔比为0.12:0.6～1.0，FeCl₃·6H₂O、柠檬酸钠和尿素的总量与乙二醇的用量比为0.008～0.012moL：1mL。

4.根据权利要求2所述酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料的制备方法，其特征在于：羧基化四氧化三铁和EDC的质量比为1:2～1:10，羧基化四氧化三铁和酪氨酸盐酸盐的质量比是1:1.3～1:1.6。

5.权利要求1所述酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料作为吸附剂在有机染料废水吸附处理中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述有机染料指阳离子染料和阴离子染料。

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述吸附处理的条件是：pH<4时处理阴离子染料，pH>9时处理阳离子染料，处理时间为30分钟以上。

8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：在上述权利要求7所述的处理条件下，酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料对阳离子染料亚甲基蓝和阴离子染料甲基橙的移除效率分别为97％和96％，吸附量分别为476.19mg/g和416.67mg/g。

9.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：吸附染料后的酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料选体积比为乙醇：0.1moL/L盐酸＝9:1时的混合液作为解析溶液用于解析阳离子染料，选体积比为乙醇：0.1moL/L氢氧化钠水溶液＝9:1时的混合液作为解析溶液用于解析阴离子染料。

10.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述酪氨酸改性的四氧化三铁磁性纳米复合吸附材料在上述权利要求9所述的解析条件下解析后，能够实现重复使用，该材料重复使用5次后，对于染料的去除率仍可达到90％以上。