本发明涉及高分子材料，具体涉及一种复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜及其制备方法和应用。
背景技术：
1、当前，抗生素，尤其是四环素在人类和动物保健中的广泛使用。然而，大量的四环素在没有适当缓解措施的情况下持续排放到环境中，由于其固有的化学稳定性和对自发降解的抵抗力，导致了不断增加和令人担忧的积累，对环境和人类健康的造成了重大危害。
2、相比较其他降解材料，镁元素与传统降解材料氧化锌的结合大大地提升了复合材料对四环素的吸附降解性能。在此基础上，将mgzno与pvdf混合，使pvdf特有的高分子化合物性质为该复合降解材料提供了压电性能，这大大填补了压电降解材料的缺口。mgzno-pvdf通过吸附——压电降解结合的方式，能够对水环境中四环素的降解具有重要的影响，有效清除水生环境中的四环素。
技术实现思路
1、本发明提供的一种复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜及其制备方法和应用，能有效解决水环境中四环素的吸附降解材料的空缺与不足中的问题，填补了缺口，提高了针对四环素去除的吸附性能与压电降解性能。
2、为了实现上述技术目的，本发明主要采用如下技术方案：
3、第一方面，本发明公开了一种复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，包括如下步骤：
4、(1)高压高温制备mgzno粉末；
5、(2)调配mgzno-pvdf薄膜铸膜液；
6、(3)将mgzno-pvdf薄膜铸膜液倾倒于特制模具表面，利用“界面成膜法”成型并烘干。
7、在本发明的较佳实施方式中，步骤(1)中，制备mgzno粉末的方法为：
8、步骤1.1、将含镁无机金属盐和含锌无机金属盐与强碱进行复分解反应，得到反应液；
9、步骤1.2、将所述反应液转移至高压反应釜中，升温至设定温度并保持一段时间，然后自然冷却，将制备的样品洗涤、离心、烘干、研磨，得到mgzno粉末。
10、进一步的，步骤1.1中，所述含镁无机金属盐为mgso4·7h20；所述含锌无机金属盐为znso4·7h2o；所述强碱为naoh溶液。
11、优选的，所述mgso4·7h20与所述znso4·7h2o的摩尔比为1：50，所述naoh溶液的浓度为10mol/l。
12、进一步的，步骤1.2中，所述高压反应釜压强为3mpa，升温至150℃保持5小时，然后自然冷却，利用去离子水和无水乙醇分别洗涤离心后在60℃下烘干。
13、在本发明的另一较佳实施方式中，步骤(2)中，调配mgzno-pvdf薄膜铸膜液的方法为：
14、将pvdf及mgzno粉末分次加入dmf-丙酮混合溶液中，放置于恒温磁力搅拌加热套上直至溶解，制备得到铸膜液。
15、进一步的，所述pvdf及mgzno粉末的质量比为1:1；所述dmf-丙酮混合溶液中dmf与丙酮的体积比为7:3，搅拌加热条件为：在1020rpm转速及20℃条件下搅拌加热直至溶解，且溶解后再继续搅拌2h。
16、在本发明的另一较佳实施方式中，步骤(3)中，将所述mgzno-pvdf薄膜铸膜液倾倒于特制模具表面后，先延展至表面液膜均匀平整，然后将模具整体浸入清水中，待铸膜液完全凝固于表面，快速抽出，送入烘箱烘烤，烘干后揭下表面薄膜，得到mgzno-pvdf薄膜。
17、第二方面，本发明公开了一种由第一方面所述的制备方法制备得到的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜。
18、第三方面，本发明公开了一种由第二方面所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜在吸附和/或降解四环素中的应用。
19、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
20、1、本发明的降解材料是基于镁元素及氧化锌对于抗生素的强降解性能进行改进，合成了mgzno粉末，使其具有相对镁元素及氧化锌两种降解材料降解性能叠加更强的降解性能，同时，该降解材料选用pvdf作为载体，着重突出pvdf的柔韧性、低毒性及压电作用，从而合成出具有强吸附能力及压电降解性能的mgzno-pvdf薄膜。
21、2、本发明的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜在浓度为10mg/l的四环素溶液当中具有强吸附性能，其中，吸附后两小时mgzno-pvdf薄膜对四环素的去除率可达65％。
22、3、本发明的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜在浓度为10mg/l的四环素溶液当中具有强压电性能，其中，在进行静置吸附两小时后，对其进行超声，在超声波的影响下，mgzno-pvdf薄膜通过压电作用对四环素进行压电降解，两小时后mgzno-pvdf薄膜对四环素的吸附——降解联用去除率可达86％。
23、4、本发明的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜分别在ph为4-10的水环境中对四环素进行吸附——降解，最终mgzno-pvdf薄膜对四环素的总去除率均保持于85％左右。
24、5、本发明的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜分别置于去离子水、自来水、池塘水、厨余废水、湖泊水五种水环境中对四环素进行吸附——降解，最终mgzno-pvdf薄膜对四环素的总去除率均保持于80％及以上。
1.一种复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，制备mgzno粉末的方法为：
3.根据权利要求2所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1.1中，所述含镁无机金属盐为mgso4·7h20；所述含锌无机金属盐为znso4·7h2o；所述强碱为naoh溶液。
4.根据权利要求3所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，所述mgso4·7h20与所述znso4·7h2o的摩尔比为1：50，所述naoh溶液的浓度为10mol/l。
5.根据权利要求2所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1.2中，所述高压反应釜压强为3mpa，升温至150℃保持5小时，然后自然冷却，利用去离子水和无水乙醇分别洗涤离心后在60℃下烘干。
6.根据权利要求1所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，调配mgzno-pvdf薄膜铸膜液的方法为：
7.根据权利要求6所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，所述pvdf及mgzno粉末的质量比为1:1；所述dmf-丙酮混合溶液中dmf与丙酮的体积比为7:3，搅拌加热条件为：在1020rpm转速及20℃条件下搅拌加热直至溶解，且溶解后再继续搅拌2h。
8.根据权利要求1所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，将所述mgzno-pvdf薄膜铸膜液倾倒于特制模具表面后，先延展至表面液膜均匀平整，然后将模具整体浸入清水中，待铸膜液完全凝固于表面，快速抽出，送入烘箱烘烤，烘干后揭下表面薄膜，得到mgzno-pvdf薄膜。
9.由权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜。
10.如权利要求9所述的复合高分子降解材料mgzno-pvdf薄膜在吸附和/或降解四环素中的应用。
