本技术涉及水环境治理技术,介绍了一种新型磁力锚定型三元复合磁性材料及其制备技术与应用场景。该方法制备的磁性材料具备优异的磁力锚定特性,有效应用于水环境修复。
背景技术
水环境中的有机染料属于难降解的有机污染物,其对人体具有强致癌性和致突变性,对水生植物和陆生植物均具有生长抑制作用。因此,有机染料对生态环境和人类健康构成严重威胁,已经被列为“优先控制污染物”。然而,有机染料作为重要工业产品被大量生产并广泛应用于各个商业领域。当前,已经在地表和地下水环境中监测到超标量的有机染料污染物。如何高效去除水环境中的有机染料污染物已经成为水环境修复技术领域的难点和热点。
近年来,研究人员已经开发了多种水污染治理方法来处理水环境中的有机染料污染物,主要包括微生物降解法、化学沉淀法、催化降解法、化学氧化法、植物修复法和吸附法。相比较于其他方法,吸附法具有操作便捷、去除效率高和应用范围广的特点,但是吸附法仅将有机染料污染物从水体系转移至吸附剂体系,吸附饱和的吸附剂容易引发二次环境污染问题,且部分吸附剂材料分散性强,吸附反应后在液体基质中回收困难。为此,研究人员开发了多元复合材料,即利用具有吸附作用的组分和具有降解作用的组分复合形成多元复合材料,多元复合材料既可以将有机染料污染物从水体系转移至吸附剂体系,又可以将吸附的有机染料污染物降解,从而避免引发二次环境污染问题。
多元复合材料的稳定性是评估其物理化学性质的重要参数之一。一般而言,利用化学反应组装方法制备的多元复合材料中单体组分之间负载相对牢固且稳定,但是此类化学组装方法的反应体系中大多利用毒性有机溶剂作为反应试剂,且反应复杂不可控,反应活性位点的数量和种类受化学反应组装方法反应条件的限制。利用物理组装方法制备的多元复合材料中单体组分之间大多依靠静电胶束吸引力或范德华力等分子间作用力实现相互负载,但是,此类多元复合材料中单体组分之间相互组装不牢固,单体组分的相互脱离极易引发二次环境污染问题。
实现思路