[发明专利]一种用于去除放射性碘的复合功能材料及其应用

权利要求书

1.一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于该复合功能材料是通过以下方法制备的：

1)将钛碳化硅与过量的氢氟酸混合后反应，反应结束后离心取固相，洗涤，干燥处理，得到MXene材料；

2)将步骤1)所得的MXene材料溶于pH为8～9的溶液中，超声振荡，向其中加入多巴胺并搅拌，反应结束后洗涤并离心，取固相，干燥处理，得到MXene-PDA材料；

3)以乙醇和乙二醇为溶剂、以五水硝酸铋为溶质配制溶液，将步骤2)所得的MXene-PDA材料加入其中，超声分散，反应，反应结束后洗涤并离心，取固相，干燥处理，即得到所述复合功能材料。

2.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于步骤1)中所述氢氟酸是浓度大于40％的氢氟酸溶液；钛碳化硅与所述浓度大于40％的氢氟酸溶液，二者的用量比为3g:80mL。

3.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于步骤2)中所述的溶液，为三羟甲基氨基甲烷溶液。

4.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于步骤3)中所述的溶液，其中乙醇与乙二醇的体积比为2:1。

5.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于所述离心的转速均不低于5000r/min；所述干燥处理，均为冷冻干燥；步骤2)中所述的洗涤，是利用乙醇和超纯水实现的；步骤1)及步骤3)所述的洗涤，是利用超纯水实现的。

6.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于步骤1)包括：将3g钛碳化硅粉末加入至四氟乙烯内衬反应釜中，而后向其中逐滴加入浓度大于40％的氢氟酸溶液直至过量，滴加过程中剧烈搅拌，待反应稳定后超声振荡5min，再在60℃下反应48h，反应结束后冷却到室温，以6000r/min的转速下离心取固相，用超纯水洗涤3～5次去除未参与反应的氢氟酸，冷冻干燥24h，得到MXene材料。

7.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于步骤2)包括：将61mg三羟甲基氨基甲烷溶于50mL超纯水中配制pH为8～9的溶液，将1g步骤1)所得的MXene材料溶于其中，超声振荡5～10min至材料均匀分散，向其中加入500mg多巴胺并超声振荡5min，在室温下搅拌6h，反应结束后用超纯水和乙醇洗涤直至溶液由黄色变为无色，以5000r/min的转速离心取固相，冷冻干燥12h，得到MXene-PDA材料。

8.根据权利要求1所述的一种用于去除放射性碘的复合功能材料，其特征在于步骤3)包括：将34mL乙醇和17mL乙二醇充分混合，而后将0.97g五水硝酸铋溶于其中，超声并充分搅拌至硝酸铋完全溶解，而后将步骤2)所得的MXene-PDA材料加入其中，超声分散30min，而后将所得的悬浊液移至四氟乙烯内衬反应釜中，在160℃下密封反应10h，反应结束后用超纯水洗涤3～5次至溶液透明，以5500r/min的转速离心取固相，冷冻干燥24h，即得到所述复合功能材料。

9.权利要求1～8任一项所述复合功能材料用于吸附碘离子的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，该应用是将所述复合功能材料与含有碘离子的溶液混合，所述含有碘离子的溶液的pH值为5～8。