改性双胺肟基UiO-66-2AO材料、制备方法与其在吸附水体中铀酰离子的应用

技术特征：
1.一种改性双胺肟基uio-66-2ao材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将四氯化锆与2,5-二氰基对苯二甲酸溶于n，n-二甲基甲酰胺中，超声溶解，直至溶液澄清透明得混合溶液，备用；(2)在所述混合溶液中加入冰乙酸，超声随后加热反应，经分离、干燥，得到uio-66-2cn前驱体；(3)将所述uio-66-2cn前驱体与盐酸羟胺、三乙胺溶于无水乙醇中，搅拌回流后分离、干燥，即得所述改性双胺肟基uio-66-2ao材料。2.根据权利要求1所述的一种改性双胺肟基uio-66-2ao材料的制备方法，其特征在于，所述四氯化锆与2,5-二氰基对苯二甲酸的摩尔比为1：1，n,n-二甲基甲酰胺与四氯化锆、2,5-二氰基对苯二甲酸的摩尔体积比为25ml：1mmol：1mmol。3.根据权利要求1所述的一种改性双胺肟基uio-66-2ao材料的制备方法，其特征在于，所述四氯化锆、2,5-二氰基对苯二甲酸与冰乙酸的摩尔体积比为1mmol：1mmol：13ml；加热反应温度为80℃-140℃，加热反应时间为24h。4.根据权利要求1或3所述的一种改性双胺肟基uio-66-2ao材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的分离、干燥操作步骤为：对加热反应后生成的产物进行离心、洗涤及干燥；其中，所述洗涤溶剂为无水乙醇；所述干燥在真空条件下进行，且干燥温度为60℃，干燥时间为8-12h。5.根据权利要求1所述的一种改性双胺肟基uio-66-2ao材料的制备方法，其特征在于，所述uio-66-2cn前驱体、盐酸羟胺和三乙胺的质量体积比为1g：1.4g：2.85ml，及溶剂无水乙醇与uio-66-2cn前驱体的质量体积比为1g：100ml。6.根据权利要求1或5所述的一种改性双胺肟基uio-66-2ao材料的制备方法，其特征在于，所述搅拌回流反应温度为75℃，搅拌速率为500-750r/min，搅拌时间为12h；且所述干燥在真空条件下进行，干燥温度为50℃，干燥时间为8-12h。7.一种如权利要求1所述方法制备的改性双胺肟基uio-66-2ao材料，其特征在于，所述uio-66-2ao材料含有双倍的胺肟基官能团。8.一种如权利要求1所述方法制备的改性双胺肟基uio-66-2ao材料或如权利要求7所述改性双胺肟基uio-66-2ao材料在吸附水体中铀酰离子的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，利用改性双胺肟基uio-66-2ao处理水体铀酰离子的方法，包括以下步骤：将改性双胺肟基uio-66-2ao粉末材料与含铀酰离子的水体混合震荡吸附接触，以完成对铀酰离子的吸附处理。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述含铀酰离子的水体与改性双胺肟基uio-66-2ao材料的体积质量比为10ml:1mg；其中，所述含铀酰离子的水体浓度为25-150mg/l，水体ph为3-10；且，震荡吸附的转速为500-750r/min，震荡吸附时间为12h。

技术总结
本发明公开了一种改性双胺肟基UiO-66-2AO材料的制备方法，包括以下步骤：将锆金属盐和2,5-二氰基对苯二甲酸分别加入N,N-二甲基甲酰胺中，超声至完全溶解，转移至聚四氟乙烯内衬中，再加入冰乙酸超声；随后将聚四氟乙烯内衬放入钢制反应釜套中，置于烘箱中加热反应后分离干燥，得到UiO-66-2CN前驱体粉末；将UiO-66-2CN前驱体粉末与盐酸羟胺和三乙胺置于烧瓶中，加入无水乙醇，超声至溶解，回流反应，分离干燥制备UiO-66-2AO粉末材料。该材料增加了胺肟基官能团的密度，不仅吸附效果好，去除率高，而且对铀酰离子的选择性好，可有效吸附处理水体中重金属铀酰离子。吸附处理水体中重金属铀酰离子。吸附处理水体中重金属铀酰离子。


技术研发人员：高俊阔 王博 赵滔 姚菊明
受保护的技术使用者：浙江理工大学
技术研发日：2022.11.18
技术公布日：2023/2/3