1.一种制备海藻酸钠/明胶协同固定化纳米零价铁的方法,其特征是:所述的纳米零价铁固定化工艺是以海藻酸钠(SA)、明胶(Gel)为原料,CaCl2为交联剂,对纳米零价铁进行协同固定化;
各原料浓度为:海藻酸钠1.5%~2.0%,明胶0.5%~1.5%,CaCl2 3.0%~6.0%,纳米零价铁20~80mg;
制备步骤为:将海藻酸钠与明胶于50~65℃水浴中搅拌溶解,超声脱泡10~20min0
后,得到海藻酸钠/明胶混合溶液;氮气保护条件下,将新鲜制备的纳米Fe颗粒与海藻酸0
钠/明胶溶液混合;超声分散10~20min后,得到纳米Fe与海藻酸钠/明胶共混物;以滴管或经蠕动泵逐滴将共混物加入到CaCl2溶液中,磁力搅拌条件下交联反应30~60min,得到黑色SA/Gel包覆纳米零价铁凝胶球。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述反应中的纳米零价铁应用液相还原法制备,即氮气保护条件下,将Fe(II)盐或Fe(III)盐,溶于醇/水反应体系,以聚乙二醇-4000为分散剂,以2000rpm的速度进行快速搅拌,同时缓慢滴加还原剂KBH4或NaBH40
溶液,将生成的纳米Fe颗粒分离并用脱氧水和无水乙醇洗涤数次,烘干备用。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:反应中海藻酸钠浓度为1.5%。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:反应中明胶浓度为0.5%。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:反应中CaCl2浓度为4.0%。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:反应中纳米零价铁量用量为
30-70mg。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于制备步骤如下:(1)氮气保护条件下,将Fe(II)盐或Fe(III)盐,溶于醇/水反应体系,以聚乙二醇-4000为分散剂,以2000rpm的速度进行快速搅拌,同时缓慢滴加还原剂KBH4或NaBH4溶0
液,将生成的纳米Fe颗粒分离并用脱氧水和无水乙醇洗涤数次,烘干备用;
(2)将海藻酸钠(SA)与明胶(Gel)溶液于50~65℃水浴条件下搅拌溶解,超声脱泡
10~20min后,得到SA/Gel混合溶液,混合液中SA最终浓度1.5%~2.0%,Gel最终浓度
0.5%~1.5%;
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(3)氮气保护条件下,将步骤1得到的纳米Fe颗粒20~80mg与步骤2制备得到的0
SA/Gel溶液混合,超声分散10~20min,得到纳米Fe与SA/Gel共混物;
(4)称取4.2g CaCl2溶于100mL去离子水中,得浓度为4.0%的CaCl2溶液;该溶液所用去离子水为高纯N2吹脱30min以上所得脱氧去离子水;
(5)将步骤3所得共混物,以滴管或经蠕动泵逐滴加入到步骤4配制的CaCl2溶液中,磁力搅拌下交联反应30~60min,得到黑色SA/Gel包覆纳米零价铁凝胶球;
(6)将步骤5所得包覆材料过滤后倒入新配制的4.0%~6.0% CaCl2溶液中硬化,冰箱中4℃条件下保存备用。
8.根据权利要求1-7任一项方法制备得到的海藻酸钠/明胶协同固定化纳米零价铁。
9.根据权利要求8所述的海藻酸钠/明胶协同固定化纳米零价铁在去除废水中偶氮染料活性艳红X-3B的应用。
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10.根据权利要求9的应用,其特征如下:配制50mg·L 活性艳红X-3B溶液150mL,用0
HCl调节溶液pH为3.0;取包覆50mg纳米Fe的SA/Gel凝胶球,室温及氮气氛围条件下,于250rpm振荡条件下进行反应,间隔一定时间,取定量反应液采用722型紫外可见分光光度计进行检测。