[0023] 以下将结合说明书附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
[0024] 下述实施例中所用的试验材料和试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
[0025] 实施例1
[0026] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0027] (1)每升水加入174g硫酸钾,540g过硫酸钾和151g硫酸锰,混合后在250℃下反应96h,洗涤10次,50℃下干燥10h;
[0028] (2)每升水加入27.8g硫酸亚铁和18.9g硼氢化钠,室温下搅拌5h,过滤干燥后,得到铁纳米颗粒;制得的铁纳米颗粒直径为5~20nm;
[0029] (3)每升水加入0.2g二氧化锰纳米线,在40℃下以500rpm的转速下搅拌48h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0030] (4)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入1g/L铁纳米颗粒,在功率为800W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0031] (5)每平方厘米吸附膜中倒入10mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在5kPa的压力,100℃下热压稳定3h。
[0032] 需要说明的是本实施例中使用的二氧化锰纳米线及铁纳米颗粒也可通过购买得到。
[0033] 实验结果:图1为本实施例中叠层组装分离膜的XRD图像,复合膜XRD图像分别显示了二氧化锰纳米线与零价铁的晶体衍射图像,所有衍射峰尖锐,显示了样品材料的高结晶度和纯度,并暗示了二氧化锰纳米线与零价铁的有效复合。
[0034] 对于硒在0.1bar的压力驱动下,100mL浓度为50mg/L的硒酸钠可实现85%以上的吸附效率;在0.1bar的压力驱动下,100mL浓度为50mg/L的碲酸钠可实现87%以上的吸附效率。
[0035] 实施例2
[0036] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0037] (1)每升水加入174g硫酸钾,540g过硫酸钾和151g硫酸锰,混合后在250℃下反应96h,洗涤10次,50℃下干燥10h;
[0038] (2)每升水加入27.8g硫酸亚铁和18.9g硼氢化钠计,室温下搅拌5h,过滤干燥后,得到铁纳米颗粒;
[0039] (3)每升水加入5g二氧化锰纳米线,在60℃下以1500rpm的转速下搅拌32h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0040] (4)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入0.5g/L铁纳米颗粒,在功率为3000W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0041] (5)每平方厘米吸附膜中倒入20mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在10kPa的压力,120℃下热压稳定2h。
[0042] 需要说明的是本实施例中使用的二氧化锰纳米线及铁纳米颗粒也可通过购买得到。
[0043] 实施例3
[0044] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0045] (1)每升水加入174g硫酸钾,540g过硫酸钾和151g硫酸锰,混合后在250℃下反应96h,洗涤10次,50℃下干燥10h;
[0046] (2)每升水加入15.9g硫酸亚铁和18.9g硼氢化钠计,室温下搅拌5h,过滤干燥后,得到铁纳米颗粒;
[0047] (3)每升水加入10g二氧化锰纳米线,在60℃下以1000rpm的转速下搅拌36h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0048] (4)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入3g/L铁纳米颗粒,在功率为2000W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0049] (5)每平方厘米吸附膜中倒入20mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在20kPa的压力,50℃下热压稳定10h。
[0050] 需要说明的是本实施例中使用的二氧化锰纳米线及铁纳米颗粒也可通过购买得到。
[0051] 实施例4
[0052] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0053] (1)每升水加入174g硫酸钾,540g过硫酸钾和151g硫酸锰,混合后在250℃下反应96h,洗涤10次,50℃下干燥10h;
[0054] (2)每升水加入26.6g硫酸亚铁和18.9g硼氢化钠计,室温下搅拌5h,过滤干燥后,得到铁纳米颗粒;
[0055] (3)每升水加入8g二氧化锰纳米线,在80℃下以900rpm的转速下搅拌48h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0056] (4)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入2g/L铁纳米颗粒,在功率为1000W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0057] (5)每平方厘米吸附膜中倒入20mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在5kPa的压力,80℃下热压稳定8h。
[0058] 需要说明的是本实施例中使用的二氧化锰纳米线及铁纳米颗粒也可通过购买得到。
[0059] 实施例5
[0060] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0061] (1)每升水加入174g硫酸钾,540g过硫酸钾和151g硫酸锰,混合后在250℃下反应96h,洗涤10次,50℃下干燥10h;
[0062] (2)每升水加入27.8g硫酸亚铁和18.9g硼氢化钠计,室温下搅拌5h,过滤干燥后,得到铁纳米颗粒;
[0063] (3)每升水加入0.5g二氧化锰纳米线,在40℃下以1600rpm的转速下搅拌24h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0064] (4)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入1g/L铁纳米颗粒,在功率为800W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0065] (5)每平方厘米吸附膜中倒入0.2mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在15kPa的压力,100℃下热压稳定4h。
[0066] 需要说明的是本实施例中使用的二氧化锰纳米线及铁纳米颗粒也可通过购买得到。
[0067] 实施例6
[0068] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0069] (1)每升水加入0.5g二氧化锰纳米线,在40℃下以1600rpm的转速下搅拌24h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0070] (2)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入1g/L铜纳米颗粒,在功率为800W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0071] (3)每平方厘米吸附膜中倒入0.2mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在15kPa的压力,100℃下热压稳定4h。
[0072] 实施例7
[0073] 吸附膜的制备方法,包括以下步骤:
[0074] (1)每升水加入10g二氧化锰纳米线,在60℃下以1000rpm的转速下搅拌36h,得分散后的二氧化锰纳米线分散液;
[0075] (2)往步骤(3)中得到的二氧化锰纳米线分散液加入3g/L镍纳米颗粒,在功率为2000W的超声波作用下混合均匀,得混合液;
[0076] (3)每平方厘米吸附膜中倒入20mL步骤(4)中获得的混合液,通过抽滤方式获得杂化吸附膜,在20kPa的压力,50℃下热压稳定10h。
[0077] 以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,与本发明构思无实质性差异的各种工艺方案均在本发明的保护范围内。