[发明专利]一种磁性共价键型壳聚糖基改性絮凝剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种磁性共价键型壳聚糖基改性絮凝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将磁性Fe₃O₄纳米颗粒分散于乙醇和水的混合溶剂中，得到Fe₃O₄分散液；

(2)将所述Fe₃O₄分散液和氨水混合，得到碱性Fe₃O₄分散液；

(3)将所述碱性Fe₃O₄分散液和正硅酸四乙酯混合进行法反应，得到Fe₃O₄@SiO₂材料；

(4)将所述Fe₃O₄@SiO₂材料、乙醇和硅烷偶联剂混合进行第一接枝共聚反应，得到硅烷偶联剂接枝Fe₃O₄@SiO₂；

(5)将所述硅烷偶联剂接枝Fe₃O₄@SiO₂、水、改性壳聚糖和引发剂混合进行第二接枝共聚反应，得到磁性共价键型壳聚糖基改性絮凝剂；所述改性壳聚糖由壳聚糖、乙酸水溶液、丙烯酰胺、阳离子单体和疏水单体混合得到。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为末端带有氨基的硅烷偶联剂、末端带有环氧基的硅烷偶联剂和末端带有碳碳双键的硅烷偶联剂中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖的脱乙酰度为80％～95％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子单体为二甲基二烯丙基氯化铵、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵中的一种或几种；

所述疏水单体为十二烷基葡萄糖苷、丙烯酸丁酯、苯乙烯和乙烯基三甲基硅烷中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中法反应的时间为6～12h，所述步骤(4)中第一接枝共聚反应的时间为6～12h，所述步骤(5)中第二接枝共聚反应的时间为20～28h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过硫酸盐。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磁性Fe₃O₄纳米颗粒的粒径为20～50nm。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱性Fe₃O₄分散液的pH值≥9。

9.权利要求1～8任一项所述制备方法制备的磁性共价键型壳聚糖基改性絮凝剂，包括Fe₃O₄@SiO₂颗粒和通过硅烷偶联剂共价接枝在所述Fe₃O₄@SiO₂颗粒表面的改性壳聚糖，所述改性壳聚糖为接枝阳离子单体和疏水单体的壳聚糖分子。

10.权利要求9所述磁性共价键型壳聚糖基改性絮凝剂在含油废水处理中的应用。