[发明专利]一种用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料及其制备方法

权利要求书

1.用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料，由中空多孔纳米纤维组成，其特征在于，中空多孔纤维包括沿着所述纤维在纵向方向上延伸的中空腔体，中空管内径为25～32nm,外径为45～54nm,纤维细度为3.2dtex～30.0dtex，管壁为多孔结构，管壁材料由3-吡啶基偕胺肟和聚丙烯酰胺构成；

所述用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料制备方法为，按以下步骤进行制备：

a、将3-吡啶基偕胺肟、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺按质量比3～6:1～4:1～4混匀，制得混合液；

b、将混合液作为壳层液，聚乙烯吡咯烷酮作为芯层液，进行同轴离心纺丝，制得纳米纤维材料；

c、对纳米纤维材料进行洗涤、烘干，即得用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料。

2.权利要求1所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，按以下步骤制备而成：

a、将3-吡啶基偕胺肟、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺按质量比3～6:1～4:1～4混匀，制得混合液；

b、将混合液作为壳层液，聚乙烯吡咯烷酮作为芯层液，进行同轴离心纺丝，制得纳米纤维材料；

c、对纳米纤维材料进行洗涤、烘干，即得用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料。

3.根据权利要求2所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤a中，3-吡啶基偕胺肟、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺的质量比为5～6:1～2:2～3。

4.根据权利要求3所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤a中，3-吡啶基偕胺肟、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺的质量比为5:1:2～3。

5.根据权利要求4所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤a中，3-吡啶基偕胺肟、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺的质量比为5:1:2。

6.根据权利要求2～5任一项所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤b中，同轴离心纺丝是将壳层液和芯层液分别注入到离心纺丝装置中的同轴的壳层注射器和芯层注射器中，将同轴的壳层注射器和芯层注射器置于甩盘上，利用离心作用将原料拉伸制得纺丝。

7.根据权利要求6所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料，其特征在于，壳层注射器针头直径为0.8～1.2μm，芯层注射器针头直径为0.3～0.7μm。

8.根据权利要求7所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料，其特征在于，壳层注射器针头直径为1.0μm，芯层注射器针头为0.5μm。

9.根据权利要求6所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，甩盘的转速为400～700r/min。

10.根据权利要求7所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，甩盘的转速为400～700r/min。

11.根据权利要求9所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，甩盘的转速为500 r/min。

12.根据权利要求2～5任一项所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，同轴离心纺丝过程中，芯层液流速与壳层液流速的比为1～3:2～5。

13.根据权利要求6所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，同轴离心纺丝过程中，芯层液流速与壳层液流速的比为1～3:2～5。

14.根据权利要求7所述的用于海水提铀的中空多孔纳米纤维材料的制备方法，其特征在于，同轴离心纺丝过程中，芯层液流速与壳层液流速的比为1～3:2～5。