一种锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料及其制备方法与应用

技术特征：
1.一种锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料，所述竹炭材料为负载锰元素的竹炭上修饰有环糊精，其中锰元素是以氧化物状态存在；所述竹炭材料为多孔结构。2.根据权利要求1所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料，其特征在于，所述竹炭材料的比表面积为300-400m2/g。3.如权利要求1或2任意一项所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，包括步骤：(1)将锰盐、竹粉充分分散于溶剂中，经搅拌反应、过滤、洗涤、干燥得到负载锰元素的竹粉；然后经煅烧得到负载锰元素的竹炭；(2)将环糊精、负载锰元素的竹炭充分分散于溶剂中，经搅拌反应、过滤、洗涤、干燥得到锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料。4.根据权利要求3所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，包括以下条件中的一项或多项：i、所述锰盐为高锰酸钾、氯化锰、溴化锰、碘化锰、硫酸锰或硝酸锰；优选的，所述的锰盐为高锰酸钾；ii、所述竹粉的粒径为50-80目，优选为60目；iii、所述锰盐与溶剂的质量体积比为：(0.1～20)：(20～1000)，单位：g/ml；优选的，所述锰盐与溶剂的质量体积比为：(0.1～20)：(100～1000)g/ml；进一步优选的，锰盐与溶剂的质量体积比为：(0.1～10)：(500～1000)，单位：g/ml。5.根据权利要求3所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，包括以下条件中的一项或多项：i、锰盐与竹粉的质量比为：(0.1～20)：(0.1～60)；优选的，锰盐与竹粉的质量比为：(0.5～15)：(0.1～30)；进一步优选的，锰盐与竹粉的质量比为：(1～10)：(1～10)；最优选的，锰盐与竹粉的质量比为：(1～2)：10；ii、搅拌反应温度为室温，搅拌反应时间为0.5～36 h；优选的，搅拌反应时间为10～24h；最为优选的，搅拌反应时间为12h；iii、煅烧条件为：气体保护，煅烧温度为200～1000℃，煅烧时间为1～12 h；优选的，气体为氮气、氩气、氦气或氧气，煅烧温度为500～700℃，煅烧时间为2～4h；最优选的，煅烧温度为600℃，煅烧时间为2h。6.根据权利要求3所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，包括以下条件中的一项或多项：i、所述环糊精为α-环糊精、β-环糊精或γ-环糊精；优选的，所述环糊精为β-环糊精；ii、所述环糊精和溶剂的质量体积比为(0.1～20)：(20～1000)，单位：g/ml；优选的，环糊精和溶剂的质量体积比为：(0.1～20)：(100～1000)g/ml，单位：g/ml；最优选的，环糊精和溶剂的质量体积比为：(0.1～10)：(500～1000)，单位：g/ml。7.根据权利要求3所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述环糊精和负载锰元素的竹炭的质量比为：(0.1～20)：(0.1～60)；优选的，环糊精和负载锰元素的竹炭的质量比为：(0.5～15)：(0.1～30)；最优选的，环糊精和负载锰元素的竹炭的质量比为：(0.5～1.5)：2。8.根据权利要求3所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，其特征在于，步
骤(2)中，搅拌反应温度为室温，搅拌反应时间为0.5～36h；优选的，搅拌反应时间为10～24h；最优选的，搅拌反应时间为12h。9.根据权利要求3所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)、(2)中，包括以下条件中的一项或多项：i、所述干燥温度为50～70℃，干燥时间5～20h；ii、所述溶剂为水或醇类溶剂；优选的，所述醇类溶剂选自乙醇、乙二醇、二乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、甘油、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、二缩二乙二醇或一缩二丙二醇中的一种或两种以上的混合物；优选的，所述溶剂为水。10.如权利要求1或2任意一项所述锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料的应用，用于吸附或降解甲醛，或者，用于吸附苯。

技术总结
本发明提供一种锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料及其制备方法与应用。本发明制备方法包括步骤：将锰盐、竹粉充分分散于溶剂中，经搅拌反应、过滤、洗涤、干燥得到负载锰元素的竹粉；然后经煅烧得到负载锰元素的竹炭；将环糊精、负载锰元素的竹炭充分分散于溶剂中，经搅拌反应、过滤、洗涤、干燥得到锰、环糊精共修饰改性的竹炭材料。本发明所得材料对苯、甲醛等有机物有良好的吸附性能，吸附实验均达到国标一级炭包标准；同时对甲醛有降解效果。同时对甲醛有降解效果。


技术研发人员：占金华 解晓彬 隋程吉 孔令帅
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：2022.07.26
技术公布日：2022/11/11