[00108127]一种改性二氧化硅材料及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及一种改性二氧化硅材料及其制备方法和用途，特别是一种基于 SiO2-BDAH 的材料及其制备方法和用途。

背景技术

重金属离子和放射性金属离子对水体的污染日益加重，处理水中金属离子含 量超标的方法有很多，其中吸附法是一种简单、高效的方法，能够分离吸附水体 中的重金属离子。在各种吸附材料中，无机吸附剂稳定性高，耐酸碱腐蚀，耐高 温及放射性辐照，而有机吸附剂选择性和吸附容量高，将两者结合起来的有机无 机吸附剂在近年来有了大的发展。目前国内外已有一些相关研究，例如 Hancock 利用硅胶负载，通过偶联剂 KH-550 与水杨醛反应生成 Schiff 碱，制备的重金属螯 合微粒，用于从有机溶液中吸附重金属离子。高健等学者以硅胶作载体，KH-550 为偶联剂，将壳聚糖胺接到硅胶上，制备出有机无机螯合剂，可用于富集、浓缩、 分离溶液中的微量重金属离子，如 Cu2 ，Hg2 ，Zn2 ，Pb2 ，Cd2 等。Venkatesan 等在 SiO2 上接枝氨基、酰胺基及苯甲酰胺，研究铀酰离子在三种接枝改性材料 上的吸附行为，发现氨基修饰材料吸附铀酰离子的性能最佳。申请公布号为 CN102211017A 的发明专利申请公开了一种偕胺肟基提铀吸附剂及制备方法，所 述的制备方法首先以含腈基的有机硅酯与 Si(OR)4 为混合硅源，以非离子型表面 活性剂为结构导向剂，在酸性条件下水解共缩聚合成腈基功能化有机－无机杂化 多孔材料，然后与羟胺进行反应制得偕胺肟基提铀吸附剂。本发明经过水解缩合 反应将氰基引入无机材料中，经胺肟化制备了偕胺肟基功能化有机-无机杂化介孔 材料。本发明的吸附剂与聚合物材料相比机械强度明显增强，亲水性增强，对铀 的吸附量高，在 Na 、K 、Ca2 、Mg2 共存的溶液中，偕胺肟基功能化有机-无 机杂化介孔材料对铀具有很高的选择性，几乎不受其他共存离子的干扰。而目前 生活中的放射性污染主要是铀和钍，这二者都是放射性元素，可能会使人和动物 产生肿瘤或者畸变，而且对环境也造成了污染。因此，在铀和钍废液处理中，借 助结合有机吸附剂和无机吸附剂的方法，寻求一种高效经济的方式，是非常具有 现实意义的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种改性二氧化硅材料及其制 备方法和用途。

本发明的可作为复合吸附剂的改性二氧化硅材料，其特征在于所述的材料为 SiO2-DBAH，其化学结构式如下：