本發(fā)明涉及一種微球吸附劑的制備方法,具體涉及一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法。
背景技術(shù):
:重金屬廢水主要來源于電鍍、冶煉、采礦、選礦、化工及機械等行業(yè)。這些行業(yè)產(chǎn)生的含重金屬的廢水排入天然水體后,不僅對水生生物構(gòu)成威脅,而且可能通過食物鏈而不斷富集于生物體內(nèi),最終危害到人類的健康。重金屬廢水處理傳統(tǒng)方法主要包括化學沉淀法、絮凝劑法、離子交換法、活性炭吸附法等。傳統(tǒng)重金屬廢水處理方法成本較高,大多數(shù)使用的材料或試劑容易產(chǎn)生二次污染,不易降解。生物吸附法是利用天然高分子對重金屬廢水進行吸附處理。與傳統(tǒng)重金屬廢水處理方法相比,生物質(zhì)吸附法有成本低、脫除效率高及可再生等優(yōu)點。生物質(zhì)吸附法主要利用廉價或廢棄的天然高分子生物質(zhì)以及其改性材料對重金屬廢水進行吸附處理。生物質(zhì)資源來源廣泛且豐富多樣化,現(xiàn)在研究較多的生物質(zhì)吸附材料包括殼聚糖、纖維素、農(nóng)業(yè)廢棄物等。但是,大多數(shù)生物質(zhì)材料不但無規(guī)整的形態(tài),而且無法同時實現(xiàn)對多數(shù)重金屬離子吸附處理,無法滿足工業(yè)應用要求。魔芋是一種多年生草木植物,主要分布于東南亞、非洲等地;中國、日本、緬甸、越南、印度尼西亞等國,其中國魔芋產(chǎn)區(qū)主要分布在云、貴、川、陜西南部和湖北西部,以四川盆地周圍山區(qū)的魔芋資源最為豐富。其株高約40~70公分,葉柄粗長似莖,圓柱形,淡綠色,有暗紫色斑,掌狀復葉,開紫紅色花。地下有球莖,呈扁圓形,直徑達25cm以上,營養(yǎng)豐富,其含有魔芋多糖達45%以上,魔芋多糖即魔芋葡甘聚糖,又稱KGM,是一種天然的高分子可溶性膳食纖維,具有水溶、增稠、懸浮、凝膠、成膜、粘結(jié)、穩(wěn)定等多種理化性質(zhì),由于其粘度高、吸水多、膨脹快等理化性質(zhì),使魔芋的加工工藝受到限制,現(xiàn)有魔芋食品中魔芋葡甘聚糖的純度普遍偏低,人們攝入葡甘聚糖甚少。魔芋葡甘聚糖含有碳、氫、氧元素,且其表面含有多種官能團,如醇羥基,羧基陰離子而易于被改性,能夠制成吸附劑,并且其本身也具有吸附重金屬離子的性能,吸附效果較好。羧甲基魔芋葡甘聚糖是魔芋葡甘聚糖羧甲基化改性后的產(chǎn)物,它不僅保留了魔芋葡甘聚糖優(yōu)良的生物性能,還克服了魔芋葡甘聚糖溶脹速率慢、溶膠穩(wěn)定性差等缺點;聚多巴胺是一種具有鄰苯二酚、氨基和芳香基團的聚合物,其能夠通過靜電吸引、鰲合和氫鍵的作用,對金屬離子和合成染料等污染物具有吸附作用。本發(fā)明采用羧甲基魔芋葡甘聚糖與聚多巴胺進行復合,制備了一種具有高吸附性能的吸附材料,可以廣泛應用于重金屬廢水的吸附。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷,并提供至少后面將說明的優(yōu)點。為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點,提供了一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取魔芋葡甘聚糖加入第一份乙醇水溶液中,并加入一氯乙酸,室溫下攪拌2~3h;隨后升溫到45~60℃,加入第二份乙醇水溶液,再加入NaOH,攪拌2~4小時,過濾,用第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌18~24h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;步驟三、分別配制4~6wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和2~3wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌12~36h,形成凝膠微球;步驟四、配制納米聚多巴胺溶液,將其pH調(diào)節(jié)到8.5,然后加入凝膠微球,攪拌20~30小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。優(yōu)選的是,所述步驟一中,魔芋葡甘聚糖與一氯乙酸的重量比為1:0.5~1.5;魔芋葡甘聚糖與NaOH的重量比為1:1~3;魔芋葡甘聚糖與第一份乙醇水溶液的重量體積比為1:5~10;魔芋葡甘聚糖與第二份乙醇水溶液的重量體積比為1:1~5。優(yōu)選的是,所述第一份乙醇水溶液、第二份乙醇水溶液和第三份乙醇水溶液的體積百分比濃度均為75~85%。優(yōu)選的是,所述醇氨溶液的配制方法為:按體積份,在100份水中加入0.5~1.5份氨水和30~50份乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:按重量份,將1~8份溶于10份水中混合均勻即得。優(yōu)選的是,所述多巴胺鹽酸鹽溶液與醇氨溶液的體積比為1:5~20。優(yōu)選的是,所述步驟三中,注射泵裝置的注射速度為5~10mL/min;所述步驟四中,納米聚多巴胺溶液的濃度為10~50wt%;凝膠微球與納米聚多巴胺溶液的重量體積比為1:5~25。優(yōu)選的是,所述步驟一中的魔芋葡甘聚糖和制備的羧甲基魔芋葡甘聚糖在使用前均前置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照處理,輻照劑量率為100~800kGy/h,輻照劑量為200~800kGy。優(yōu)選的是,將所述步驟二的過程替換為:將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后置于帶攪拌的密封容器中,向其中通入氮氣使溶液中氮氣飽和,然后將該密封容器置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照攪拌處理,輻照劑量率為200~1000kGy/h,輻照劑量為200~2000kGy,攪拌速度為50~150r/min,然后離心,干燥,得到納米聚多巴胺。優(yōu)選的是,將所述步驟四的過程替換為:配制納米聚多巴胺溶液,將其pH調(diào)節(jié)到8.5,然后將納米聚多巴胺溶液加入超臨界反應裝置中,并加入凝膠微球,在體系密封后通入二氧化碳至20~30MPa、溫度35~45℃的條件下攪拌反應3~5小時,然后卸去二氧化碳壓力,加入環(huán)氧氯丙烷,然后再次注入二氧化碳至壓力為40~60MPa,攪拌5~10小時,卸壓,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述環(huán)氧氯丙烷與納米聚多巴胺溶液的體積比為1:20~50。優(yōu)選的是,將所述步驟三和步驟四的過程替換為:分別配制4~6wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液、2~3wt%的三氯化鐵溶液和10~50wt%的納米聚多巴胺溶液;將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液采用電噴方法噴射到盛有三氯化鐵溶液和納米聚多巴胺溶液的混合溶液接收裝置中,以300~500r/min攪拌10~15小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述電噴方法為:將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液注入帶不銹鋼噴頭的噴射容器內(nèi),然后用高壓電源將電壓施加在不銹鋼噴頭上,并利用與噴射容器連接的推進泵將噴射容器內(nèi)的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液通過不銹鋼噴頭滴入接收裝置中;電噴方法采用的噴射條件為:環(huán)境溫度為40~60℃、高壓電源的輸出電壓為3~8kv、接收裝置與不銹鋼噴頭之間距離為10~15cm、流速為1~5mL/h。本發(fā)明至少包括以下有益效果:該制備方法克服現(xiàn)有技術(shù)處理重金屬廢水的吸附材料存在的成本高、加工復雜、工藝難度大,制作條件苛刻等缺點,采用簡單、易操作的工藝制備了重金屬吸附材料,本發(fā)明選用來源豐富、價格低廉的魔芋葡甘聚糖,對其進行改性處理,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖,經(jīng)過處理可使羧甲基魔芋葡甘聚糖形成微球,然后通過與聚多巴胺復合,使羧甲基魔芋葡甘聚糖的吸附性能得以大幅提高,用于處理重金屬離子廢水工藝中,可大幅降低重金屬離子廢水處理成本,具有經(jīng)濟價值和環(huán)保意義。本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領域的技術(shù)人員所理解。具體實施方式:下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明,以令本領域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。應當理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。實施例1:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取5g魔芋葡甘聚糖加入25mL體積百分比濃度均為75%的乙醇水溶液中,并加入4g一氯乙酸,室溫下攪拌2h;隨后升溫到45℃,加入5mL體積百分比濃度均為75%的乙醇水溶液,再加入5gNaOH,攪拌2小時,過濾,用體積百分比濃度均為75%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌18h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入0.5毫升氨水和30毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將1mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制4wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和2wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌12h,形成凝膠微球;步驟四、配制10wt%的納米聚多巴胺溶液5mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入1g凝膠微球,攪拌20小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例2:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取6g魔芋葡甘聚糖加入60mL體積百分比濃度均為85%的乙醇水溶液中,并加入4g一氯乙酸,室溫下攪拌3h;隨后升溫到60℃,加入30mL體積百分比濃度均為85%的乙醇水溶液,再加入6gNaOH,攪拌4小時,過濾,用體積百分比濃度均為85%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌24h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入1毫升氨水和45毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將4mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制6wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和3wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌36h,形成凝膠微球;步驟四、配制50wt%的納米聚多巴胺溶液25mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入1g凝膠微球,攪拌30小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例3:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取6g魔芋葡甘聚糖加入30mL體積百分比濃度均為80%的乙醇水溶液中,并加入4g一氯乙酸,室溫下攪拌2.5h;隨后升溫到50℃,加入12mL體積百分比濃度均為80%的乙醇水溶液,再加入12gNaOH,攪拌3小時,過濾,用體積百分比濃度均為80%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌24h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入0.8毫升氨水和40毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將4.5mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制5wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和2.5wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌24h,形成凝膠微球;步驟四、配制30wt%的納米聚多巴胺溶液20mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入2g凝膠微球,攪拌24小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例4:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取10g魔芋葡甘聚糖加入50mL體積百分比濃度均為75%的乙醇水溶液中,并加入5g一氯乙酸,室溫下攪拌2h;隨后升溫到45℃,加入10mL體積百分比濃度均為75%的乙醇水溶液,再加入10gNaOH,攪拌2小時,過濾,用體積百分比濃度均為75%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌18h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入0.5毫升氨水和30毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將1mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制4wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和2wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌12h,形成凝膠微球;步驟四、配制10wt%的納米聚多巴胺溶液25mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入5g凝膠微球,攪拌20小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例5:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取10g魔芋葡甘聚糖加入100mL體積百分比濃度均為85%的乙醇水溶液中,并加入15g一氯乙酸,室溫下攪拌3h;隨后升溫到60℃,加入50mL體積百分比濃度均為85%的乙醇水溶液,再加入30gNaOH,攪拌4小時,過濾,用體積百分比濃度均為85%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌24h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入1.5毫升氨水50毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將8mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制6wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和3wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液以5mL/min的速度滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌36h,形成凝膠微球;步驟四、配制50wt%的納米聚多巴胺溶液250mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入10g凝膠微球,攪拌30小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例6:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取10g魔芋葡甘聚糖加入80mL體積百分比濃度均為80%的乙醇水溶液中,并加入10g一氯乙酸,室溫下攪拌2.5h;隨后升溫到50℃,加入20mL體積百分比濃度均為80%的乙醇水溶液,再加入20gNaOH,攪拌3小時,過濾,用體積百分比濃度均為80%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌20h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入1毫升氨水40毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將5mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制5wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和2.5wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液以5mL/min的速度滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌24h,形成凝膠微球;步驟四、配制20wt%的納米聚多巴胺溶液100mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入10g凝膠微球,攪拌24小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例7:一種羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球的制備方法,包括以下步驟:步驟一、取魔芋葡甘聚糖置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照處理,輻照劑量率為100kGy/h,輻照劑量為200kGy;取10g輻照處理后的魔芋葡甘聚糖加入80mL體積百分比濃度均為80%的乙醇水溶液中,并加入10g一氯乙酸,室溫下攪拌2.5h;隨后升溫到50℃,加入20mL體積百分比濃度均為80%的乙醇水溶液,再加入20gNaOH,攪拌3小時,過濾,用體積百分比濃度均為80%的第三份乙醇水溶液洗至中性,干燥,得到羧甲基魔芋葡甘聚糖;將羧甲基魔芋葡甘聚糖置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照處理,輻照劑量率為100kGy/h,輻照劑量為200kGy;步驟二、將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后再攪拌20h,離心,干燥,得到納米聚多巴胺;所述醇氨溶液的配制方法為:在100毫升水中加入1毫升氨水40毫升乙醇混合均勻即得;所述多巴胺鹽酸鹽溶液的配制方法為:將5mg溶于10毫升水中混合均勻即得;步驟三、分別配制5wt%的輻照后的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液和2.5wt%的三氯化鐵溶液;采用注射泵裝置將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液以5mL/min的速度滴入到三氯化鐵溶液中,并繼續(xù)攪拌24h,形成凝膠微球;步驟四、配制20wt%的納米聚多巴胺溶液100mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后加入10g凝膠微球,攪拌24小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球。實施例8:所述魔芋葡甘聚糖和制備的羧甲基魔芋葡甘聚糖在使用前均前置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照處理,輻照劑量率為800kGy/h,輻照劑量為800kGy;其余參數(shù)和過程與實施例7中的完全相同。實施例9:所述魔芋葡甘聚糖和制備的羧甲基魔芋葡甘聚糖在使用前均前置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照處理,輻照劑量率為200kGy/h,輻照劑量為500kGy;其余參數(shù)和過程與實施例7中的完全相同。實施例10:將所述步驟二的過程替換為:將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后置于帶攪拌的密封容器中,向其中通入氮氣使溶液中氮氣飽和,然后將該密封容器置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照攪拌處理,輻照劑量率為200kGy/h,輻照劑量為200kGy,攪拌速度為50r/min,然后離心,干燥,得到納米聚多巴胺。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例11:將所述步驟二的過程替換為:將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后置于帶攪拌的密封容器中,向其中通入氮氣使溶液中氮氣飽和,然后將該密封容器置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照攪拌處理,輻照劑量率為1000kGy/h,輻照劑量為2000kGy,攪拌速度為150r/min,然后離心,干燥,得到納米聚多巴胺。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例12:將所述步驟二的過程替換為:將醇氨溶液加入攪拌的多巴胺鹽酸鹽溶液中,然后置于帶攪拌的密封容器中,向其中通入氮氣使溶液中氮氣飽和,然后將該密封容器置于2.5MeV、40mA的電子加速器中進行輻照攪拌處理,輻照劑量率為500kGy/h,輻照劑量為1500kGy,攪拌速度為100r/min,然后離心,干燥,得到納米聚多巴胺。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例13:將所述步驟四的過程替換為:配制20wt%納米聚多巴胺溶液100mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后將納米聚多巴胺溶液加入超臨界反應裝置中,并加入10g凝膠微球,在體系密封后通入二氧化碳至20MPa、溫度35℃的條件下攪拌反應3小時,然后卸去二氧化碳壓力,加入環(huán)氧氯丙烷,然后再次注入二氧化碳至壓力為40MPa,攪拌5小時,卸壓,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述環(huán)氧氯丙烷與納米聚多巴胺溶液的體積比為1:20。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例14:將所述步驟四的過程替換為:配制20wt%納米聚多巴胺溶液100mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后將納米聚多巴胺溶液加入超臨界反應裝置中,并加入10g凝膠微球,在體系密封后通入二氧化碳至30MPa、溫度45℃的條件下攪拌反應5小時,然后卸去二氧化碳壓力,加入環(huán)氧氯丙烷,然后再次注入二氧化碳至壓力為60MPa,攪拌10小時,卸壓,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述環(huán)氧氯丙烷與納米聚多巴胺溶液的體積比為1:50。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例15:將所述步驟四的過程替換為:配制20wt%納米聚多巴胺溶液100mL,將其用Tris-HCl調(diào)節(jié)pH到8.5,然后將納米聚多巴胺溶液加入超臨界反應裝置中,并加入10g凝膠微球,在體系密封后通入二氧化碳至25MPa、溫度40℃的條件下攪拌反應4小時,然后卸去二氧化碳壓力,加入環(huán)氧氯丙烷,然后再次注入二氧化碳至壓力為50MPa,攪拌8小時,卸壓,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述環(huán)氧氯丙烷與納米聚多巴胺溶液的體積比為1:30。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例16:將所述步驟三和步驟四的過程替換為:分別配制5wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液、2.5wt%的三氯化鐵溶液和20wt%的納米聚多巴胺溶液;將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液采用電噴方法噴射到盛有三氯化鐵溶液和納米聚多巴胺溶液的混合溶液接收裝置中,以300r/min攪拌10小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述電噴方法為:將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液注入帶不銹鋼噴頭的噴射容器內(nèi),然后用高壓電源將電壓施加在不銹鋼噴頭上,并利用與噴射容器連接的推進泵將噴射容器內(nèi)的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液通過不銹鋼噴頭滴入接收裝置中;電噴方法采用的噴射條件為:環(huán)境溫度為40℃、高壓電源的輸出電壓為3kv、接收裝置與不銹鋼噴頭之間距離為10cm、流速為1mL/h。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例17:將所述步驟三和步驟四的過程替換為:分別配制5wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液、2.5wt%的三氯化鐵溶液和20wt%的納米聚多巴胺溶液;將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液采用電噴方法噴射到盛有三氯化鐵溶液和納米聚多巴胺溶液的混合溶液接收裝置中,以500r/min攪拌15小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述電噴方法為:將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液注入帶不銹鋼噴頭的噴射容器內(nèi),然后用高壓電源將電壓施加在不銹鋼噴頭上,并利用與噴射容器連接的推進泵將噴射容器內(nèi)的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液通過不銹鋼噴頭滴入接收裝置中;電噴方法采用的噴射條件為:環(huán)境溫度為60℃、高壓電源的輸出電壓為8kv、接收裝置與不銹鋼噴頭之間距離為15cm、流速為5mL/h。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例18:將所述步驟三和步驟四的過程替換為:分別配制5wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液、2.5wt%的三氯化鐵溶液和20wt%的納米聚多巴胺溶液;將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液采用電噴方法噴射到盛有三氯化鐵溶液和納米聚多巴胺溶液的混合溶液接收裝置中,以400r/min攪拌12小時,過濾,洗滌,即得到羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球;所述電噴方法為:將羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液注入帶不銹鋼噴頭的噴射容器內(nèi),然后用高壓電源將電壓施加在不銹鋼噴頭上,并利用與噴射容器連接的推進泵將噴射容器內(nèi)的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液通過不銹鋼噴頭滴入接收裝置中;電噴方法采用的噴射條件為:環(huán)境溫度為50℃、高壓電源的輸出電壓為5kv、接收裝置與不銹鋼噴頭之間距離為12cm、流速為3mL/h。其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例19:采用實施例9和實施例12中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例20:采用實施例9和實施例15中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例21:采用實施例9和實施例15中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。實施例22:采用實施例9和實施例18中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例23:采用實施例12和實施例15中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例24:采用實施例12和實施例18中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例25:采用實施例9、實施例12、實施例15中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。實施例26:采用實施例9、實施例12、實施例18中組合的方案,其余參數(shù)和過程與實施例6中的完全相同。為了說明本發(fā)明的效果,提供對比試驗如下:對比例1:加入的一氯乙酸的量為16g,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例2:加入的一氯乙酸的量為4g,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例3:加入的一氯乙酸的量為4g,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例4:加入的一氯乙酸的量為16g,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例5:加入的NaOH的量為9g,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例6:加入的NaOH的量為31g,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例7:加入的NaOH的量為9g,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例8:加入的NaOH的量為31g,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例9:配制3wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例10:配制7wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例11:配制3wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例12:配制7wt%的羧甲基魔芋葡甘聚糖溶液,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例13:配制1wt%的三氯化鐵溶液,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例14:配制4wt%的三氯化鐵溶液,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例15:配制1wt%的三氯化鐵溶液,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例16:配制4wt%的三氯化鐵溶液,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例17:配制10wt%的納米聚多巴胺溶液24mL,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例18:配制50wt%的納米聚多巴胺溶液251mL,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例19:配制9wt%的納米聚多巴胺溶液25mL,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例20:配制51wt%的納米聚多巴胺溶液25mL,其余參數(shù)和過程與實施例4中的完全相同。對比例21:配制51wt%的納米聚多巴胺溶液25mL,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。對比例22:配制9wt%的納米聚多巴胺溶液25mL,其余參數(shù)和過程與實施例5中的完全相同。分別取上述實施例1~26和對比例1~22制備的羧甲基魔芋葡甘聚糖-納米聚多巴胺微球10mg與100mL50mg/L的銅離子溶液混合,調(diào)節(jié)pH為4,置于搖床振蕩2h,轉(zhuǎn)速為130rpm,吸附溫度為25℃,其吸附效果如表1所示,重金屬銅離子的去除率由以下公式計算,去除率=(Co-Ce)/Co×100%其中,Co為吸附前重金屬離子的濃度,Ce為吸附后重金屬離子的濃度。表1實施例123456789去除率(%)94.293.594.394.294.894.796.696.896.5實施例101112131415161718去除率(%)97.297.197.397.497.597.597.697.897.6實施例1920212223242526-去除率(%)98.298.498.298.598.798.899.299.5-對比例123456789去除率(%)89.688.588.889.588.587.688.987.985.6對比例101112131415161718去除率(%)86.385.987.189.388.689.488.786.288.6對比例19202122-----去除率(%)89.189.789.588.6-----從表1可知,實施例1~26由于采用了本發(fā)明所述比例范圍內(nèi)的原料和工藝,其對重金屬銅離子溶液的吸附效果較好,去除率均大于93%,而對比例中所采用的原料的比例不在本發(fā)明所述的比例范圍之內(nèi),得到重金屬銅離子的去除率低于90%。可見,本發(fā)明中采用的原料按所述比例,并且在吸附材料的制備工藝過程中,各個參數(shù)在所述的范圍內(nèi),制備的吸附材料對重金屬銅離子的吸附性能較好。盡管本發(fā)明的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的實例。當前第1頁1 2 3