氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法。該方法包括S1.把三價(jià)鐵鹽、二價(jià)鐵鹽以2：0.85的摩爾當(dāng)量比攪拌下，投加在80℃的無(wú)氧水中，使體系pH達(dá)到10，用水熱共沉淀法合成磁性納米材料；S2.清洗，直至pH在7；S3.將中性的磁性納米材料加入到0.08mol/L的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的溶液中，超聲30分鐘，使季氨型陽(yáng)離子表面活性劑附著在磁性納米材料表面；S4.將沒(méi)有負(fù)載到磁性納米材料上的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑洗掉；S5.將負(fù)載了季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的磁性納米材料分離，80℃真空干燥12小時(shí)。本發(fā)明可用于處理微生物嚴(yán)重超標(biāo)的醫(yī)院污水、工業(yè)污水，達(dá)到國(guó)家廢排放水標(biāo)準(zhǔn)，也可用于火電廠循環(huán)水的處理，去除水中的細(xì)菌、藻類等微生物。
【專利說(shuō)明】
氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種除菌劑的制備方法，特別是一種氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前處理水中微生物的方法主要有添加氯系消毒劑(液氯、二氧化氯、氯胺等)、紫外處理、臭氧處理等。雖然這些消毒滅菌方法能夠有效地殺滅水中的微生物，但是普遍存在處理成本高的問(wèn)題。值得一提的是，添加氯系消毒劑以及臭氧消毒會(huì)產(chǎn)生多大600多種消毒副產(chǎn)物，這些消毒副產(chǎn)物多數(shù)具有致癌效應(yīng)。在工業(yè)水處理中，膜分離技術(shù)也可以用于去除水中的微生物，但是膜處理技術(shù)同樣存在成本高、易出現(xiàn)膜污染等問(wèn)題。因此，開發(fā)新的高效消毒技術(shù)顯得十分必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低廉、除菌效果好、可以實(shí)現(xiàn)再生的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0006]S1.把三價(jià)鐵鹽、二價(jià)鐵鹽以2:0.85的摩爾當(dāng)量比在攪拌下，投加在80 °C的無(wú)氧水中，向反應(yīng)體系中滴加28 %氨水，使體系pH達(dá)到10，用水熱共沉淀法合成磁性納米材料；
[0007]S2.將磁性納米材料，即黑色沉淀用去離子水清洗4-5次，直到清洗下來(lái)的水pH在7，得到中性的磁性納米材料；
[0008]S3.將中性的磁性納米材料加入到0.08mol/L的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的溶液中，超聲30分鐘，使季氨型陽(yáng)離子表面活性劑附著在磁性納米材料表面；
[0009]S4.將步驟S3中的磁性納米材料分離出來(lái)，并用去離子水清洗4-5次，將沒(méi)有負(fù)載到磁性納米材料上的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑洗掉；
[0010]S5.將步驟S4中的負(fù)載了季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的磁性納米材料分離，80 °C真空干燥12小時(shí)，制得氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑。
[0011]利用本發(fā)明的方法所合成的磁性納米除菌劑不僅能夠?qū)⑽⑸锛?xì)胞捕獲分離，還能夠?qū)⑽⑸餃缁?，具有很好的除菌性能?br>[0012]作為優(yōu)選，季氨型陽(yáng)離子表面活性劑為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氟化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基二甲基芐基氯化銨、烷基異喹啉鑰鹽型陽(yáng)離子表面活性劑或氯芐銨鑰鹽型陽(yáng)離子表面活性劑中的一種或多種;或?yàn)榫哂锌咕阅艿挠袡C(jī)分子。其優(yōu)點(diǎn)在于，季氨型表面活性劑具有殺菌性能，可以將水中的細(xì)菌滅活，從而使得所合成的磁性納米除菌劑具有很好的除菌性能。
[0013]作為優(yōu)選，具有抗菌性能的有機(jī)分子包括萬(wàn)古霉素、香草醛或乙基香草醛類化合物，以及?；桨奉悺⑦溥蝾?、噻唑類、異噻唑酮衍生物、雙呱類、酚類。其優(yōu)點(diǎn)在于，具有殺菌性能的有機(jī)分子，可以將水中的細(xì)菌滅活，從而使得所合成的磁性納米除菌劑具有很好的除菌性能。
[0014]作為優(yōu)選，還包括，S6.對(duì)氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑進(jìn)行再生:
[0015]S61.將使用后的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑用磁鐵將其從水中分離出來(lái)；
[0016]S62.將氨基復(fù)合磁性納米除菌劑浸泡在75%的酒精溶液中，浸泡20分鐘；
[0017]S63.再將磁性納米除菌劑用磁鐵從酒精溶液中分離出來(lái)，并用去離子水洗3次，將酒精洗掉；
[0018]S64.將酒精清洗后的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑放于80°C的干燥箱中干燥，即可得到再生的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑。
[0019]其優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)該再生方法，可以使得本發(fā)明合成的磁性納米除菌劑可以重復(fù)利用5次以上。
[0020]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0021]1、由于本發(fā)明成本低廉，除菌效果好、速度快、易于分離，可以重復(fù)利用，具有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值;本發(fā)明可用于處理微生物嚴(yán)重超標(biāo)的醫(yī)院污水、工業(yè)污水，達(dá)到國(guó)家廢排放水標(biāo)準(zhǔn)，也可用于火電廠循環(huán)水的處理，去除水中的細(xì)菌、藻類等微生物。
[0022]2、由于本發(fā)明磁性納米除菌劑采用低成本的三價(jià)、二價(jià)鐵鹽和季銨型陽(yáng)離子表面活性劑合成，成本低廉，并且對(duì)細(xì)菌的去除效果好、速度快、易于分離，可以重復(fù)利用。
[0023]3、由于本發(fā)明磁性納米除菌劑對(duì)細(xì)菌等微生物的去除效果受水體pH、離子強(qiáng)度以及溶解性鹽的影響很小，具有很強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
[0024]4、由于常用的消毒滅菌方法普遍存在處理成本高的問(wèn)題，而本發(fā)明不僅合成過(guò)程操作簡(jiǎn)單，可再生使用，成本低，而且除菌效果好。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0026]實(shí)施例1:
[0027]本實(shí)施例的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0028]S1.把三價(jià)鐵鹽、二價(jià)鐵鹽以2:0.85的摩爾當(dāng)量比在攪拌下，投加在80°C的無(wú)氧水中，向反應(yīng)體系中滴加28 %氨水，使體系pH達(dá)到10，用水熱共沉淀法合成磁性納米材料；
[0029]S2.將磁性納米材料，即黑色沉淀用去離子水清洗4-5次，直到清洗下來(lái)的水pH在7，得到中性的磁性納米材料；
[0030]S3.將中性的磁性納米材料加入到0.08mol/L的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的溶液中，超聲30分鐘，使季氨型陽(yáng)離子表面活性劑附著在磁性納米材料表面；
[0031 ] S4.將步驟S3中的磁性納米材料分離出來(lái)，并用去離子水清洗4-5次，將沒(méi)有負(fù)載到磁性納米材料上的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑洗掉；
[0032]S5.將步驟S4中的負(fù)載了季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的磁性納米材料分離，80°C真空干燥12小時(shí)，制得氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑。
[0033]季氨型陽(yáng)離子表面活性劑為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氟化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基二甲基芐基氯化銨、烷基異喹啉鑰鹽型陽(yáng)離子表面活性劑或氯芐銨鑰鹽型陽(yáng)離子表面活性劑中的一種或多種。
[0034]季氨型陽(yáng)離子表面活性劑也可以采用具有抗菌性能的有機(jī)分子，包括萬(wàn)古霉素、香草醛或乙基香草醛類化合物，以及酰基苯胺類、咪唑類、噻唑類、異噻唑酮衍生物、雙呱類、酚類。
[0035]實(shí)施例2:
[0036]氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，包括如下步驟:
[0037]S1.把三價(jià)鐵鹽、二價(jià)鐵鹽以2:0.85的摩爾當(dāng)量比在攪拌下，投加在80°C的無(wú)氧水中，向反應(yīng)體系中滴加28 %氨水，使體系pH達(dá)到10，用水熱共沉淀法合成磁性納米材料；
[0038]S2.將磁性納米材料，即黑色沉淀用去離子水清洗4-5次，直到清洗下來(lái)的水pH為7，得到中性的磁性納米材料；
[0039]S3.將中性的磁性納米材料加入到0.08mol/L的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的溶液中，超聲30分鐘，使季氨型陽(yáng)離子表面活性劑附著在磁性納米材料表面；
[0040]S4.將步驟S3中的磁性納米材料分離出來(lái)，并用去離子水清洗4-5次，將沒(méi)有負(fù)載到磁性納米材料上的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑洗掉；
[0041]S5.將步驟S4中的負(fù)載了季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的磁性納米材料分離，80°C真空干燥12小時(shí)，制得氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑；
[0042]S6.對(duì)氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑進(jìn)行再生:
[0043]S61.將使用后的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑用磁鐵將其從水中分離出來(lái)；
[0044]S62.將氨基復(fù)合磁性納米除菌劑浸泡在75%的酒精溶液中，浸泡20分鐘；
[0045]S63.再將磁性納米除菌劑用磁鐵從酒精溶液中分離出來(lái)，并用去離子水洗3次，將酒精洗掉；
[0046]S64.將酒精清洗后的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑放于80°C的干燥箱中干燥，即可得到再生的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑。
[0047]本實(shí)施例中，未作說(shuō)明的特征參照實(shí)施例1。
[0048]本發(fā)明成本低廉，除菌效果好、速度快、易于分離，可以重復(fù)利用，具有很強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值;本發(fā)明可用于處理微生物嚴(yán)重超標(biāo)的醫(yī)院污水、工業(yè)污水，達(dá)到國(guó)家廢排放水標(biāo)準(zhǔn)，也可用于火電廠循環(huán)水的處理，去除水中的細(xì)菌、藻類等微生物。
[0049]此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，其特征是，包括如下步驟: S1.把三價(jià)鐵鹽、二價(jià)鐵鹽以2:0.85的摩爾當(dāng)量比在攪拌下，投加在80°C的無(wú)氧水中，向反應(yīng)體系中滴加28 %氨水，使體系pH達(dá)到10，用水熱共沉淀法合成磁性納米材料； S2.將所述磁性納米材料，即黑色沉淀用去離子水清洗4-5次，直到清洗下來(lái)的水pH在.7，得到中性的磁性納米材料； S3.將所述中性的磁性納米材料加入到0.08mol/L的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的溶液中，超聲30分鐘，使季氨型陽(yáng)離子表面活性劑附著在磁性納米材料表面； S4.將步驟S3中的磁性納米材料分離出來(lái)，并用去離子水清洗4-5次，將沒(méi)有負(fù)載到磁性納米材料上的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑洗掉； S5.將步驟S4中的負(fù)載了季氨型陽(yáng)離子表面活性劑的磁性納米材料分離，80°C真空干燥12小時(shí)，制得氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，其特征是:所述的季氨型陽(yáng)離子表面活性劑為十六烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氟化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十八烷基二甲基芐基氯化銨、烷基異喹啉鑰鹽型陽(yáng)離子表面活性劑或氯芐銨鑰鹽型陽(yáng)離子表面活性劑中的一種或多種;或?yàn)榫哂锌咕阅艿挠袡C(jī)分子。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，其特征是:所述的具有抗菌性能的有機(jī)分子包括萬(wàn)古霉素、香草醛或乙基香草醛類化合物，以及?；桨奉?、咪唑類、噻唑類、異噻唑酮衍生物、雙呱類、酚類。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑的制備方法，其特征是:還包括，S6.對(duì)氨基復(fù)合磁性磁性納米除菌劑進(jìn)行再生: S61.將使用后的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑用磁鐵將其從水中分離出來(lái)； S62.將氨基復(fù)合磁性納米除菌劑浸泡在75%的酒精溶液中，浸泡20分鐘； S63.再將磁性納米除菌劑用磁鐵從酒精溶液中分離出來(lái)，并用去離子水洗3次，將酒精洗掉； S64.將酒精清洗后的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑放于80°C的干燥箱中干燥，即可得到再生的氨基復(fù)合磁性納米除菌劑。
【文檔編號(hào)】A01N35/04GK105850991SQ201610070253
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】晉銀佳, 姬海宏, 葉偉平, 朱躍, 宮常修
【申請(qǐng)人】華電電力科學(xué)研究院