[发明专利]亲/疏水性可紫外光响应切换的碳基苯酚印迹吸附材料及其制备方法

权利要求书

1.一种亲/疏水性可紫外光响应切换的碳基苯酚印迹吸附材料，是以微/纳米碳球为载体，在其表面负载光敏TiO₂纳米粒子，经硅烷偶联剂修饰后，接枝功能单体并加入苯酚模板分子与所述功能单体形成自组装体，并以疏水交联剂自聚合形成疏水交联聚合物层，将所述自组装体固定在疏水交联聚合物层内，洗脱掉苯酚模板分子后得到的、表面亲/疏水性可紫外光响应切换的碳基苯酚印迹吸附材料。

2.权利要求1所述亲/疏水性可紫外光响应切换的碳基苯酚印迹吸附材料的制备方法，包括：

1)、采用微/纳米碳球作为载体材料，在其表面负载光敏TiO₂纳米颗粒，制备得到载有TiO₂的光敏碳球；

2)、以硅烷偶联剂对所述载有TiO₂的光敏碳球进行硅烷化修饰，制备得到硅烷化光敏碳球；

3)、将所述硅烷化光敏碳球分散在溶剂甲苯中，加入功能单体进行接枝反应；

4)、向上述接枝反应后的反应体系中加入苯酚模板分子，同接枝在硅烷化光敏碳球表面的功能单体进行自组装，形成自组装体；

5)、在上述形成自组装体的反应体系中加入疏水交联剂和引发剂，于充入惰性气体的密闭反应体系中发生自聚合反应，在所述自组装体表面形成疏水交联聚合物层，将自组装体固定在疏水交联聚合物层内；

6)、使用甲醇洗脱掉自组装体上的苯酚模板分子，在疏水交联聚合物层上形成印迹孔穴，制备得到表面亲/疏水性可紫外光响应切换的碳基苯酚印迹吸附材料。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是在微/纳米碳球表面负载光敏TiO₂纳米颗粒的方法是将微/纳米碳球与钛源共同分散于溶剂乙醇中，室温下搅拌反应，再于惰性气氛下进行高温热处理形成TiO₂，制备得到载有TiO₂的光敏碳球。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是以微/纳米碳球质量0.002～0.005倍的钛酸四丁酯为钛源，与微/纳米碳球一同分散于溶剂乙醇中，室温下搅拌反应6～10h，再于惰性气氛下550℃～650℃高温热处理2～3h形成TiO₂，制备得到载有TiO₂的光敏碳球。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征是使用光敏碳球质量0.6～1.8倍的三甲氧基硅烷偶联剂，于60～70℃下进行硅烷化修饰。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述功能单体为2-乙烯基吡啶或4-乙烯基吡啶，用量为硅烷化光敏碳球质量的3～6倍。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征是苯酚模板分子的用量为硅烷化光敏碳球质量的0.8～1.2倍。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述疏水交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸乙酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯中的任意一种，其质量为硅烷化光敏碳球质量的25～35倍，所述引发剂为低活性偶氮类引发剂或无机过硫酸盐引发剂，其质量为硅烷化光敏碳球质量的0.4～0.7倍。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征是所述交联自聚合反应温度为65～75℃。

10.权利要求1所述亲/疏水性可紫外光响应切换的碳基苯酚印迹吸附材料作为废水中苯酚吸附材料的应用，是将经紫外光辐照后的吸附材料分散于废水中，在紫外光照下吸附1h，再于暗室环境中吸附1.5h后，分离回收吸附材料。