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一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 學(xué)號(hào) 鄧多多 化學(xué)化工/化學(xué)工程 2018.9/2022.6 201831044104 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 王娜 化學(xué)化工/制藥工程 實(shí)驗(yàn)教師/高級(jí)實(shí)驗(yàn)師 環(huán)境功能材料 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 聚乙烯亞胺是一種包含伯胺，仲胺和叔胺的部分支鏈聚合物。本項(xiàng)目根據(jù)聚乙烯亞胺和單寧酸的性質(zhì)，采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）與超支化聚乙烯亞胺作為紡絲的前體材料，通過(guò)靜電紡絲制備納米級(jí)纖維膜，再與戊二醛交聯(lián)，使纖維膜具有水不溶性，最后與單寧酸接枝。制備出一種新型纖維膜并用于吸附水中Cr(VI)離子。

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 離子液體是第一種由離子組成的液態(tài)熔鹽，作為一種新型綠色介質(zhì)或“軟”功能材料可應(yīng)用于分離，催化，材料，新能源，石油化工等諸多領(lǐng)域。本技術(shù)通過(guò)利用高效清潔的電離輻射接枝技術(shù)結(jié)合化學(xué)手法相結(jié)合將離子液體牢固化學(xué)鍵合負(fù)載到不同的載體上，得到一系列新型固體材料，兼具了離子液體與載體的特征，能夠顯著提升離子液體的利用率，無(wú)需引發(fā)劑，接枝產(chǎn)物中不殘留催化劑等優(yōu)點(diǎn)。目前已經(jīng)成功將多種離子液體成功固載到微晶纖維素微球、二氧化硅微球、聚苯乙烯微球等基材，制備出一系列新型吸附分離用途的分離層析樹(shù)脂材料。

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于脫汞的廢棄物衍生吸附劑制備方法及產(chǎn)品，屬于城市生活廢棄物資源利用技術(shù)領(lǐng)域。該方法具體為：將含鹵素廢棄物與生物質(zhì)廢棄物混合發(fā)生熱解反應(yīng)，含鹵素廢棄物中的鹵素釋放并固定于生物質(zhì)廢棄物上，生成用于脫汞的廢棄物衍生吸附劑。應(yīng)用本發(fā)明方法，一方面減少含鹵素廢棄物熱解過(guò)程中的鹵素釋放，另一方面轉(zhuǎn)化成汞吸附劑上有用的鹵素，實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化和生成脫汞吸附劑的雙重目的。

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本課題組研究開(kāi)發(fā)的新型高聚物材料能特異性吸附多種工業(yè)廢水中的重金屬離子，如：鉻、鋅、鉛、銅、鎳等，并可通過(guò)改變流動(dòng)相將吸附的重金屬離子洗脫回收。實(shí)現(xiàn)了重金屬離子污染廢水的凈化處理，并可以使重金屬離子得到回收再利用。  特點(diǎn)：對(duì)農(nóng)藥殘留的吸附回收，即使廢水能達(dá)標(biāo)排放，同時(shí)，吸附回收的農(nóng)藥又提高了企業(yè)產(chǎn)品的得率。  該類型吸附材料化學(xué)穩(wěn)定性好，粒徑均勻，吸附效率高。如：有毒重金屬離子鉻，工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)該材料的吸附，富集的鉻離子濃度提高了6倍，吸附材料可重復(fù)使用十次。  應(yīng)用領(lǐng)域：使重金屬污染廢水得到純化，并特異性吸附重金屬離子，將其回收再利用；農(nóng)藥草甘磷的吸附回收等。該技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先。  投資規(guī)模：需根據(jù)廢水或污泥的日處理量確定，主要設(shè)備包括：層析柱、在線檢測(cè)器

采用化學(xué)藥劑和焙燒復(fù)合改性方法提高天然香菇培養(yǎng)基廢料吸附重金屬離子的能力，開(kāi)發(fā)了一種改性香菇培養(yǎng)基廢料重金屬吸附劑，特別適合于微污染含重金屬陽(yáng)離子的污水處理，如礦山污水、冶煉污水、電鍍污水以及其它行業(yè)含重金屬污水的深度處理。所用原料香菇培養(yǎng)基廢料成本廉價(jià)，制備工藝簡(jiǎn)單，而且吸附飽和的材料可以通過(guò)熱處理回收重金屬，無(wú)二次污染產(chǎn)生。

我國(guó)富產(chǎn)天然輝沸石(STI)，結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性僅在 300°C以下，無(wú)法直 接制成沸石工業(yè)催化劑和吸附劑，通常僅能將其結(jié)構(gòu)破壞，作為普通 硅鋁酸鹽原料生產(chǎn)水泥或合成低硅分子篩，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。結(jié)構(gòu)研究 證實(shí)該沸石純度和品位高，骨架中有十元環(huán)(0.47×0.50 nm)和八元 環(huán)(0.27×0.56 nm)開(kāi)放孔道，與工業(yè)上廣泛用作分子擇形催化劑和 高效吸附劑的 ZSM-5 和 ZSM-35 等相近，在吸附分離、催化、新型功能材料等領(lǐng)域有廣泛的

    由于天然植物的各類有效成分具有各自特殊的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),因此針對(duì)不同的有效成分我們開(kāi)發(fā)了專用的提取樹(shù)脂,例如黃酮類有效成分提取專用樹(shù)脂、生物堿提取專用樹(shù)脂、有機(jī)酸提取專用樹(shù)脂等,成功制備了天然植物各有效成分的高純度提取,且與現(xiàn)有樹(shù)脂法提取工藝相比,吸附容量大大提高,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本降低。這類專用樹(shù)脂的研發(fā)和生產(chǎn),有效彌補(bǔ)了目前商品化提取樹(shù)脂結(jié)構(gòu)單一、使用中仍以盲目篩選為主的缺陷,對(duì)于天然植物深入的藥用硏究有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

本發(fā)明屬于新材料領(lǐng)域，涉及磁性納米復(fù)合材料，特別涉及一種選擇性識(shí)別全氟化合物的高吸附容量磁性納米復(fù)合材料及其制備方法，以解決現(xiàn)有吸附劑識(shí)別機(jī)制單一或選擇性不理想的問(wèn)題。其特征在于：以親水基團(tuán)修飾的 Fe3O4 納米顆粒為基底，“一步法”合成由全氟辛基和胺基功能化的磁性納米復(fù)合材料，制備方法簡(jiǎn)便快速、成本低廉、易于操作。材料對(duì)全氟化合物的識(shí)別基于氟氟相互作用和靜電吸引，顯著提高了其對(duì)目標(biāo)分析物的特異性識(shí)別能力和吸附容量；制備得到的磁性納米復(fù)合材料為核殼結(jié)構(gòu)，表面吸附賦予了材料快速的吸附動(dòng)力特征，加之材

針對(duì)目前污水處理中的設(shè)備復(fù)雜、成本高及二次污染等技術(shù)瓶頸問(wèn)題，本項(xiàng) 目研發(fā)了可降解高分子絮凝劑，并與超聲方法聯(lián)合使用，對(duì)污水進(jìn)行處理，解決了目前污水處理的二次污染和高成本問(wèn)題，產(chǎn)生了較好的社會(huì)效益。實(shí)現(xiàn)了水資源的修復(fù)與循環(huán)利用、天然資源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用以及廉價(jià)高效進(jìn)行污水處理等科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。獲授權(quán)發(fā)明專利 8 件，申請(qǐng) PCT 發(fā)明專利 1 件；第三方檢測(cè)結(jié)果；發(fā)表論文 20 余篇。進(jìn)行了合成中試和推廣試用。成果的技術(shù)指標(biāo)、創(chuàng)新性與先進(jìn)性以天然產(chǎn)物海藻酸鈉為基體，得到新型的改性海藻酸鈉絮凝劑；在改性海藻酸納分子中引入磁性納米粒子基團(tuán)，合成了具有磁響應(yīng)性的納米絮凝劑；對(duì)水中的重金屬離子和有機(jī)雜質(zhì)進(jìn)行了吸附和絮凝作用研究。將絮凝技術(shù)與物理超聲方法聯(lián)合使用，將聲空化效應(yīng)運(yùn)用到大容量廢水處理中，設(shè)計(jì)并制備了新型動(dòng)力式與壓電式兩種換能裝置，用超聲－臭氧-紫外聯(lián)用技術(shù)對(duì)工業(yè)廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行去污處理，取得很好的效果。產(chǎn)品的吸附容量大、脫除率高、速度快，后處理容易，無(wú)二次污染，環(huán)境友好。對(duì)于含有重金屬離子 Pb2+、Cu2+ 、Hg2+、Cd2+ 、 Fe3+、Ni2+ 的工業(yè)污水進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明：對(duì)于重金屬離子去除率大于 95%， 選擇性吸附性能， Pb(II) ＞ Cu(II) ＞ Hg(II) ＞ Cd(II) ＞ Fe(III) ＞ Ni(II) ＞Cr（VI）。