[发明专利]一种铈离子印迹磁性纳米材料及其制备方法

权利要求书

1.一种铈离子印迹磁性纳米材料的制备方法，其特征在于，所述铈离子印迹磁性纳米材料的制备方法包括：

步骤一，利用三氧化二铁、改性纳米二氧化硅、碳酸钙、氧化镁、聚乙二醇、二氧化钛进行磁性纳米材料的制备；

步骤二，对制备的磁性纳米材料进行表面修饰；

步骤三，采用表面印迹方法制备铈离子印迹聚合物，并进行金属离子洗脱；

步骤四，以金属离子为模板离子制备功能化单体，采用超声协助悬浮聚合法在磁性纳米材料表面聚合制备具有铈离子印迹的磁性复合材料；

步骤五，洗脱模板离子得铈离子印迹磁性纳米材料。

2.如权利要求1所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，步骤一中，所述进行磁性纳米材料的制备包括：

制备改性纳米二氧化硅；按比例称取三氧化二铁、改性纳米二氧化硅、碳酸钙、氧化镁、聚乙二醇、二氧化钛；

将称取的三氧化二铁、改性纳米二氧化硅、碳酸钙、氧化镁、二氧化钛混合均匀，得到混合溶液；

将所述混合溶液加热反应10-15分钟，自然冷却后加入聚乙二醇，利用磁力搅拌仪搅拌2-3h，清洗至上清液透明；干燥，得到磁性纳米材料。

3.如权利要求2所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，所述加热包括：加热至350-400℃。

4.如权利要求2所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，所述制备改性纳米二氧化硅包括：

将亲水性纳米二氧化硅粒子与聚丙烯酰胺混合后溶解在四氯甲烷中得到纳米二氧化硅溶液；

向制备的纳米二氧化硅溶液中加入乙醇溶液，通过氢氧化钠调节pH为中性；缓慢加热至35℃；

向混合溶液中加入双丙酮丙烯酰胺，缓慢加热至45℃，恒温反应一段时间后，离心分离去除上层溶液，加入乙醇将纳米二氧化硅再次分散均匀；

静置30分钟，过滤，保留沉淀，烘干，研磨后即可得改性的纳米二氧化硅。

5.如权利要求4所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，所述恒温反应一段时间包括：恒温反应2-3小时。

6.如权利要求2所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，所述按比例称取三氧化二铁、改性纳米二氧化硅、碳酸钙、氧化镁、聚乙二醇、二氧化钛包括：

按照质量份数称取30-35份三氧化二铁、20-25份改性纳米二氧化硅、10-15份碳酸钙、10-15份氧化镁、5-8份聚乙二醇、10-15份二氧化钛。

7.如权利要求1所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，所述对制备的磁性纳米材料进行表面修饰包括：

将制备的磁性纳米材料均匀分散于去离子水中，超声振荡一段时间，得到混合均匀的磁性纳米溶液；

向所述磁性纳米溶液中缓慢滴加GPTMS，常温下搅拌一段时间；将得到的产物进行磁分离，再分散到去离子水中，超声振荡溶解均匀；

向所述均匀溶液中加入氟化钠溶液，所述氟化钠溶液浓度为2％，室温反应一段时间后，利用丙酮洗涤3次，干燥后即得表面修饰的磁性纳米材料。

8.如权利要求1所述铈离子印迹磁性纳米材料，其特征在于，所述以金属离子为模板离子制备功能化单体包括：

将醇溶液与等物质的量浓度的甲基丙烯酸缩水甘油酯的醇溶液等体积混合、搅拌；

通过开环反应将有机胺连接到甲基丙烯酸缩水甘油酯上，得到氨基功能化单体的醇溶液；

将与氨基功能化单体的醇溶液等体积、等物质的量浓度的目标金属离子的醇溶液混合、搅拌；

使得氨基功能化单体上的氨基进一步与目标重金属离子配位，形成含离子模板的功能化单体。