[发明专利]一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子磁性微球及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球及其制备方法，属于高分子磁性微球技术领域。

背景技术

高分子磁性微球是近年发展起来的一种新型功能材料。微球内部含有一个磁核，因此，在外界磁场的作用下，微球能够方便地和底液分离；同时，微球的高分子层表面可修饰多种活性基团，使微球能进一步功能化，接上各种化学基团而广泛用于和细胞、酶、蛋白质、抗体、核酸等生物物质偶联以及各种含有有毒有机物废水的处理。在后处理（解吸、再生等）阶段能在磁场作用下实现材料与废水分离，其操作过程简便，分离效率远优于常规分离方法。因此，磁性微球在生化领域得到广泛的应用。目前，磁性微球的制备方法主要有包埋法、悬浮聚合法、浸渍法和生物合成法（景晓燕，李茹民，王鹏等，分析化学，1999，27(12)：1462—1467；邱广明，孙宗华，化学试剂，1993，15(4)：234—237，255；Zhang Shenglong，Peng Tuzhi，Yang C．F．J．Electroana1．Chem．，2002，522(2)：152—157；邱广明，高晓松，杨春雁，应用化学，1996，13(1)：6 9）。同其它微球制备方法相比，悬浮聚合法具有显著的优点。该法能够有效地控制微球的粒径范围。并能控制微球表面活性基团的种类。故采用悬浮聚合法制备磁性微球倍受重视。现有的高分子磁性微球不能很好地处理吸附废水中的苯酚。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中高分子磁性微球不能很好地处理吸附废水中苯酚的问题，提供一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球，该磁性微球粒径均匀，磁响应性强，能有效应用于含苯酚废水的处理。

为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下：

一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球，其特征在于：包括以下按照重量份数计的原料：

油相：

苯乙烯35份

甲基丙烯甲酯20份

二乙烯基苯15份

偶氮二异丁腈5份

磁流体15份；

水相：

聚乙烯醇10份

明胶3份

氯化钠20份

去离子水500份。

一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：

A、按照配方要求，配制水相；用超声波仪超声分散10-15min；在氮气保护下相继加入预先配制好的油相；

B、开动机械搅拌分散10-15min，并将反应温度升至到70-75℃；控制搅拌速度在200-250r/min，75-80℃下反应2h；80-85℃下反应2h；85-90℃下反应5h；

C、将反应温度降至室温，磁过滤出固体树脂，用无水乙醇反复洗涤，得到高分子磁性微球。

用上述工艺制备的高分子磁性微球对废水中苯酚的吸附量在40-50mg/ml之间，经洗脱再生后可反复使用，有效使用周期为100个左右。

本发明带来的有益技术效果：

本发明采用悬浮分散聚合法，在磁流体Fe₂O₃存在下，以水为分散介质，以聚乙烯醇醇为分散剂和稳定剂，将反应液采用超声波进行预处理，使磁流体Fe₂O₃能较好地分散在聚合反应液中。同时，使苯乙烯和丙烯酸的共聚反应能够在Fe₂O₃ 磁性颗粒表面顺利进行。所制得的高分子磁性微球粒径均匀，磁响应性强，能有效应用于含苯酚废水的处理。具有广阔的应用前景。

具体实施方式

实施例1

一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料：

油相：

苯乙烯35份

甲基丙烯甲酯20份

二乙烯基苯15份

偶氮二异丁腈5份

磁流体15份；

水相：

聚乙烯醇10份

明胶3份

氯化钠20份

去离子水500份。

实施例2

一种用于废水中苯酚吸附处理的高分子磁性微球的制备方法，包括以下工艺步骤：

A、按照配方要求，配制水相；用超声波仪超声分散10min；在氮气保护下相继加入预先配制好的油相；