[发明专利]一种具有一维核壳结构的载碳磁性纤维材料的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种具有一维核壳结构的载碳磁性纤维材料复合物的制备方法及其应用，属于水处理领域。本发明的制备方法采用铁酸钴纳米纤维作为载体，生物质材料-可溶性粉淀粉作为碳源前驱体，制备出一维核壳结构的载碳磁性纤维材料复合物材料。采用此法制得的材料富含羟基、羧基基团的碳层均匀涂布在铁酸钴纳米纤维基体上，形成的复合物材料具有良好的磁响应性，可有效去除水体六价铬。本发明的制备方法具备工艺简单，溶剂可回收再利用，制备成本低廉，生物质材料为碳源环境友好等特点。

主权项

一种具有一维核壳结构的载碳磁性纤维材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）制备草酸铁钴纳米纤维将可溶性钴盐、二价铁盐的乙二醇‑水溶液与草酸或草酸盐的乙二醇‑水溶液在反应器中混合后密封静置，所述可溶性钴盐与二价铁盐的物质量之比为1:2，可溶性钴盐和二价铁盐与草酸根离子的物质量之比为1:1～3，反应温度为100～200℃，静置时间为10～24h，之后冷却至室温，然后将料液抽滤干燥后制得草酸铁钴纳米纤维；（2）制备铁酸钴纳米纤维将步骤（1）中所得的草酸铁钴纳米纤维在空气气氛下煅烧，煅烧温度300～500℃，升温速率1～5℃/min，煅烧时间2～4h，可得铁酸钴纳米纤维；（3）制备载碳铁酸钴纤维磁性材料将步骤（2）中所得的铁酸钴纳米纤维在可溶性淀粉水溶液中水热处理，所述铁酸钴纳米纤维与可溶性淀粉质量比为1:1～10，水热活化时间10～24h，活化温度为160℃～200℃，待冷却至室温后，磁性分离、洗涤、干燥，可得目标产物：载碳铁酸钴纤维磁性材料。