[发明专利]一种抗菌高分子提铀材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌高分子提铀材料及其制备方法，该抗菌高分子提铀材料的原料组分为丙烯酰胺（AM）、丙烯腈（AN）、盐酸胍、1,6‑己二胺、戊二醛、盐酸羟胺，引发剂为：过硫酸铵、亚硫酸氢钠。该制备方法首先利用引发剂使丙烯酰胺和丙烯腈发生共聚，制备得到聚合物Poly(AM/AN)；同时使用等摩尔质量的盐酸胍和1,6‑己二胺共聚得到聚六亚甲基盐酸胍（PHGC）；接着用两种聚合物混合，并加入戊二醛溶液，交联后得到Poly(AM/AN)‑g‑PHGC；最后，将交联产物加入盐酸羟胺溶液中进行偕胺肟化反应，获得本发明的抗菌高分子提铀材料Poly(AM/AO)‑g‑PHGC。本发明的抗菌高分子提铀材料能够有效捕获铀离子，具有吸附容量大、酸碱稳定性好、抗菌性好等优点；其制备方法简便、效率高，有良好的市场前景。

技术领域

本发明属于海水提铀与含铀废水处理技术领域，具体涉及一种抗菌高分子提铀材料及其制备方法。

背景技术

国际能源机构预测，到2020年世界能源需求将增长65%，届时世界能源供应将严重不足，传统能源无法满足人类的需求，核能将在弥补能源缺口中起到重要作用。随着世界核能事业的发展，对于铀资源的需求与日俱增，同时乏燃料中的含铀废液的处理液成为各核能国家必须面对的一道难题。高效的铀提取材料一方面可以用于海水中铀的提取，海水中蕴藏着约45亿吨铀，如果能够将海水中的铀资源利用起来，铀将会是一种“取之不尽”的资源，足以保证人类能源的可持续发展；另一方面铀提取材料可以用于含铀废液的处理，减少其对于环境的危害。因此，铀提取材料的研发具有重要的应用价值和战略意义。

目前用于铀提取的方法主要有共沉淀法、离子交换法、浮选法、生物处理法、磁分离法等。这些方法对于特定的分离体系都有很好的分离效果，但是普适性并不强。相比这些分离方法，吸附法操作简单，成本低，效率高，适用性强，因此获得了较多的应用。另外，传统的铀吸附材料易受海洋细菌腐蚀和破坏，难以重复利用，使用寿命较短。当前，亟需发展用于吸附法且具有抗菌性能的新型铀离子提取材料。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是提供一种抗菌高分子提铀材料，本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种抗菌高分子提铀材料的制备方法。

本发明的一种抗菌高分子提铀材料，其特点是，所述的抗菌高分子提铀材料的原料的质量百分比组分如下：

丙烯酰胺 19.82%~29.73%；

丙烯腈 3.30%~13.21%；

引发剂 0.0661%；

盐酸胍 14.92%；

1,6-己二胺 18.12%；

戊二醛 0.826%；

盐酸羟胺 33.04%；

所述的引发剂为过硫酸铵和亚硫酸氢钠的混合物，过硫酸铵和亚硫酸氢钠的摩尔比为1:1。

制备所述的抗菌提铀材料的辅助材料包括：氢氧化钠、甲醇、超纯水和乙醇。

本发明的抗菌高分子提铀材料的制备方法包括以下步骤：