本发明属于水处理，具体涉及一种掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料及其制备方法和应用。
背景技术：
1、随着核能的广泛应用，铀矿的开采和冶炼会产生大量的含铀废水。铀作为一种放射性核素，具有高放射性和强化学毒性的特点，会对生态环境和人类健康造成危害。因此从铀废水中回收去除uo22+是一项必要的工作。目前，常用的处理含铀废水的方法主要有化学沉淀法、过滤法、离子交换法、蒸发浓缩法、吸附法、生物还原法、膜分离法等。吸附法具有操作简单、运行成本低、处理效果好等优点，在处理低浓度放射性废水受到了广泛关注，在吸附技术运用过程中最主要的是吸附剂材料的选择。
2、mils(materials ofinstitute lavoisier)是一类被广泛关注和应用的mofs材料，通过改变金属中心或者使用不同的有机配体都可以合成出不同的mils材料，mofs材料具备用作吸附剂的前景，但现有的mils材料在去除uo22+方面的吸附能力均较差，远不能满足对吸附uo22+方面的能力需求。
3、因此，需要设计一种新的能从铀废水中回收去除uo22+的材料。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料及其制备方法和应用，以解决背景技术中提出的现有的mils材料在去除uo22+方面的吸附能力均较差的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料，包括载体mil-101(fe,cu)和掺杂在mil-101(fe,cu)孔隙内部以及负载在mil-101(fe,cu)表面的氧化石墨烯。
3、本发明还提供了一种掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤1、将fecl3·6h2o、cu(no3)2·3h2o和对苯二甲酸溶于dmf中，搅拌均匀，得到混合溶液；
5、步骤2、将氧化石墨烯加入到乙醇中，搅拌均匀，得到分散溶液；
6、步骤3、将步骤1得到的混合溶液和步骤2得到的分散溶液混合均匀后置于反应釜中，在100～150℃恒温反应，反应结束后，分离得溶剂热产物；
7、步骤4、将步骤3所得的溶剂热产物用dmf和无水乙醇洗涤，离心得到固体产物；
8、步骤5、将步骤4所得的固体产物在50～70℃下烘干后得到最终产物。
9、在一种具体的实施方式中，所述步骤1中，混合溶液中的fecl3·6h2o的浓度为0.173～0.183mol/l，cu(no3)2·3h2o的浓度为0.041～0.051mol/l，对苯二甲酸的浓度为0.161～0.171mol/l。
10、在一种具体的实施方式中，所述步骤2中，所添加的氧化石墨烯质量为fecl3·6h2o、cu(no3)2·3h2o和对苯二甲酸质量总和的2％～8％。
11、在一种具体的实施方式中，所述步骤3中，步骤1得到的混合溶液和步骤2得到的分散溶液混合后的溶液的体积占反应釜体积的35～45％。
12、在一种具体的实施方式中，所述步骤3中，恒温反应的时间为10～15小时；所述步骤4中，溶剂热产物用dmf和无水乙醇各洗涤2～5次；所述步骤5中，烘干时间为12～24小时。
13、本发明还提供了根据前述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法制备得到的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料。
14、本发明还提供了根据前述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法制备得到的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料在去除含铀废水中铀酰离子的应用，所述掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料在含铀废水中的投加量为0.1～0.6g/l。
15、相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：
16、(1)本发明所制备的新型双金属mil-101(fe,cu)/go复合材料与双金属mil-101(fe,cu)相比表面变得更加粗糙，孔容变大，由mil-101(fe,cu)的0.0963cm3/g增大至mil-101(fe,cu)/go-2～5％的0.1037～0.1146cm3/g，比表面积也增大，由mil-101(fe,cu)的698.56m2/g增大至mil-101(fe,cu)/go-2～5％的711.64～814.70m2/g，且制备方法简单，结晶度高。
17、(2)本发明制备的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101(fe,cu)/go复合材料具有丰富的亲铀的羟基、羧基等含氧官能团，与mil-101(fe,cu)的铀吸附容量325.12mg/g相比，mil-101(fe,cu)/go的铀吸附容量最大可至365.61mg/g。此外，在不同的ph值和不同温度条件下，mil-101(fe,cu)/go-2～5％复合材料都保持高于双金属mil-101(fe,cu)的铀吸附容量，在含铀废水的处理和铀资源的回收等领域具有广阔的应用前景。
18、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面对本发明作进一步详细的说明。
1.一种掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料，其特征在于，包括载体mil-101(fe,cu)和掺杂在mil-101(fe,cu)孔隙内部以及负载在mil-101(fe,cu)表面的氧化石墨烯。
2.一种掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，混合溶液中的fecl3·6h2o的浓度为0.173～0.183mol/l，cu(no3)2·3h2o的浓度为0.041～0.051mol/l，对苯二甲酸的浓度为0.161～0.171mol/l。
4.根据权利要求2所述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，所添加的氧化石墨烯质量为fecl3·6h2o、cu(no3)2·3h2o和对苯二甲酸质量总和的2％～8％。
5.根据权利要求2所述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，步骤1得到的混合溶液和步骤2得到的分散溶液混合后的溶液的体积占反应釜体积的35～45％。
6.根据权利要求2所述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，恒温反应的时间为10～15小时；所述步骤4中，溶剂热产物用dmf和无水乙醇各洗涤2～5次；所述步骤5中，烘干时间为12～24小时。
7.根据权利要求2～6中任意一项所述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法制备得到的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料。
8.根据权利要求2～6中任意一项所述的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料的制备方法制备得到的掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料在去除含铀废水中铀酰离子的应用，其特征在于，所述掺杂氧化石墨烯的双金属mil-101/go复合材料在含铀废水中的投加量为0.1～0.6g/l。
