[发明专利]一种环保用复合水凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种环保用复合水凝胶，其特征在于，由如下重量百分比的原料制备而成：高分子2～8％、介孔聚四苯基硼酸钠-1/有机硅复合纳米颗粒2～30％、吸附助剂5～40％和溶剂50～90％。

2.根据权利要求1所述的一种环保用复合水凝胶，其特征在于，所述介孔聚四苯基硼酸钠-1/有机硅复合纳米颗粒由介孔聚四苯基硼酸钠-1与巯基化乙基桥联介孔有机硅纳米颗粒按照质量比为1:2～8混合而成。

3.根据权利要求1或2所述的一种环保用复合水凝胶，其特征在于，所述介孔聚四苯基硼酸钠-1/有机硅复合纳米颗粒的容重为80～400kg/m³，比表面积为1000～2500m²/g。

4.根据权利要求1所述的一种环保用复合水凝胶，其特征在于，所述高分子的分子量为70000～200000g/mo1；所述高分子为聚乙烯醇1750、聚乙烯醇1788、聚乙烯醇1799、聚乙烯醇2099、聚乙烯醇2699中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种环保用复合水凝胶，其特征在于，所述吸附助剂为生物炭。

6.根据权利要求5所述的一种环保用复合水凝胶，其特征在于，所述生物炭的制备方法，包括如下步骤：

Sl、将生物质原材料用去离子水清洗，然后放入生物炭炉，进行预热解反应制备得到生物炭，研磨过筛后备用；

S2、将上述步骤制得的生物炭浸泡在NaOH溶液中进行预改性，然后洗涤、干燥；

S3、将上述步骤制得的产物再次进行热解，然后洗涤、干燥；

S4、将上述步骤制得的产物浸泡在镁盐中进行Mg²⁺改性，然后洗涤、干燥，制得改性生物炭。

7.根据权利要求6所述的一种环保用复合水凝胶，其特征在于，所述生物质为稻壳、核桃壳、花生壳、玉米秸秆中的一种或多种；热解反应温度为400～600℃。

8.根据权利要求1所述的一种环保用复合水凝胶的制备方法，其特征在于，包括将高分子、介孔聚四苯基硼酸钠-1/有机硅复合纳米颗粒、吸附助剂和溶剂混合并加热后，经冷冻-解冻循环3次以上制得复合杂化水凝胶的步骤。

9.根据权利要求8所述的一种环保用复合水凝胶的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为80～100℃，加热时间为6～10h；所述冷冻时间为12h，冷冻温度为-40℃～0℃；所述解冻时间为2～4h，在室温下解冻。

10.根据权利要求1所述的一种环保用复合水凝胶的应用，其特征在于，所述环保用复合水凝胶用于吸附废水中有机染料。