[发明专利]一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种可吸附重金属离子的多孔复合材料及其制备方法和应用，多孔复合材料以天然高分子材料和合成高分子为原料，通过引入微生物制备可吸附重金属离子的多孔材料，其制备步骤是：1)发泡基体的制备，2)微生物培养及基体发泡，3)发泡基体凝胶化成型，4)多孔材料的纯化与干燥除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，得到可吸附重金属离子的多孔复合材料。制备具有吸附重金属离子的天然环保型复合材料，整个操作过程简单、无污染、无毒害，且可生物降解。实现材料的可循环利用以及可生物降解。

主权项

1.一种可吸附重金属离子的多孔复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)发泡基体的制备：将质量份数为0.1～10份具有吸附官能团的天然高分子、0.1～20份的可降解合成高分子加至10～1000份的去离子水中，在10℃～120℃下搅拌使其完全溶解，得到发泡基体混合液；2)微生物培养及基体发泡：将质量份数为0.1～5份的产气微生物、0.01～1000份的液体培养基、0.05～5份的pH调节剂加入至10‑40份的发泡基体混合液中，置于温度为25℃～40℃的恒温培养箱中培养使基体发泡，得到发泡后的基体；3)发泡基体凝胶化成型：将发泡后的基体置于﹣50℃～50℃的环境中进行物理交联凝胶化成型，得到多孔湿凝胶；4)多孔材料的纯化与干燥：将多孔湿凝胶置于去离子水中，磁力搅拌透析以除去未交联的小分子以及未固定在基体上的微生物，透析后冷冻干燥，得到可吸附重金属离子的多孔复合材料；所述的具有吸附官能团的天然高分子为明胶、阿拉伯胶、糊精、半纤维素、纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉、羟乙基纤维素、水溶性甲壳素、海藻酸钠、透明质酸、木质素磺酸盐、琼脂、琼脂糖及胶原蛋白中的一种或多种的混合物；所述的可降解合成高分子为聚苹果酸、聚乙二醇、聚丙烯酸、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、甲基丙烯酸酯‑甲基丙烯酸共聚物。