静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法技术

本发明专利技术涉及静电纺丝方法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，包括步骤如下：(1)将有机高分子化合物加入到N,N‑二甲基甲酰胺中，搅拌至有机高分子化合物完全溶解，然后添加WCl6或MoCl5，搅拌至完全溶解，得纺丝液；(2)将纺丝液进行静电纺丝，得纳米纤维膜前驱体；(3)将纳米纤维膜前驱体于40～100℃热处理；然后在紫外光下照射，即得。本发明专利技术制备的杂化纳米纤维膜中多酸粒子尺寸稳定，没有明显的团聚，且均匀的分布在纤维表面；从而大大的增加了纤维在紫外光照射下的变色速度以及将贵金属以及重金属离子还原为金属单质的速率，能够最大程度的发挥杂化纳米纤维膜除去污水中重金属离子的效果。

Preparation of poly (acrylic acid) / polymer hybrid nanofiber membrane by electrospinning

The present invention relates to a method for preparing electrospinning poly acid / polymer hybrid nanofiber membrane, comprising the steps as follows: (1) the organic polymer compound is added to N, N two methyl formamide, stirring until completely dissolved organic compounds, and then add WCl6 or MoCl5, stirring until completely dissolved, so spinning solution; (2) the spinning solution electrostatic spinning nano fiber membrane precursor; (3) the nano fiber membrane precursor to 40 to 100 DEG C for heat treatment; then irradiated under ultraviolet light, i.e.. Multi acid particle size hybrid nano fiber membrane prepared by the invention, no obvious aggregation, and uniform distribution on the surface of the fiber; thus greatly increased the speed of reducing discoloration fiber under UV irradiation and the noble metal and heavy metal ions for the rate of single metal, can play a hybrid nano fiber membrane to remove heavy metal the effect of ions in wastewater to the greatest extent.

【技术实现步骤摘要】
静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法
本专利技术涉及一种高分子基载多酸杂化纳米纤维膜的制备方法，属于纳米材料制备

技术介绍
水是人类赖以生存必不可少的组成部分，但是随着近年来日益严重的环境污染和饮用水供应的划定减少人们才意识到保护水资源以及开发净化水资源新技术的重要性。将工业污水以及生活污水在排放到大自然之前进行必要的处理势在必行。这些污染物，作为工业化和社会发展的副产物，对城市水处理技术构成严峻挑战。这些污水污染物主要包括重金属离子，有毒染料分子以及放射性元素等。传统污水处理工艺效率低下，同时，由于天然水的过度使用、浪费和污染，当前的水污染处理工艺已经不能满足人口增长的需要。因此如何建立高效、快速以及长寿命的污水处理新技术是当前全球各个国家面临的挑战之一。纳米技术是二十世纪最重要的技术成果之一，纳米级材料(1-100nm)与之块体材料相比能体现出迥异的物理化学性质由于其本身的表面效应、量子尺寸效应等特点。利用开发一系列污水处理以及污水净化纳米新技术有望取代现阶段效率低下的污水处理技术。显著提高的比表面积、高效的表面活性以及可调节的能带和电子结构赋予纳米材料有效的本文档来自技高网...

【技术保护点】
静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，包括步骤如下：(1)纺丝液制备将有机高分子化合物加入到N,N‑二甲基甲酰胺(DMF)中，搅拌至有机高分子化合物完全溶解，然后添加过渡金属的最高价盐，搅拌至过渡金属的最高价盐完全溶解，得纺丝液；在纺丝液中，所述的有机高分子化合物的浓度为4～15wt％；有机高分子化合物和过渡金属的最高价盐的质量比为1：(1～6)；(2)静电纺丝将步骤(1)所得纺丝液进行静电纺丝，条件为：纺丝电压7～20kV，电极距离100～220mm，温度15～50℃，相对湿度0～60％，得纳米纤维膜前驱体；(3)前驱体还原将步骤(2)所得纳米纤维膜前驱体于40～100℃热处理；然...

【技术特征摘要】
1.静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，包括步骤如下：(1)纺丝液制备将有机高分子化合物加入到N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，搅拌至有机高分子化合物完全溶解，然后添加过渡金属的最高价盐，搅拌至过渡金属的最高价盐完全溶解，得纺丝液；在纺丝液中，所述的有机高分子化合物的浓度为4～15wt％；有机高分子化合物和过渡金属的最高价盐的质量比为1：(1～6)；(2)静电纺丝将步骤(1)所得纺丝液进行静电纺丝，条件为：纺丝电压7～20kV，电极距离100～220mm，温度15～50℃，相对湿度0～60％，得纳米纤维膜前驱体；(3)前驱体还原将步骤(2)所得纳米纤维膜前驱体于40～100℃热处理；然后，在紫外光下照射1～20min，即得多酸/高分子杂化纳米纤维膜。2.根据权利要求1所述的静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的有机高分子化合物为聚丙烯腈(PAN)或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。3.根据权利要求1所述的静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的过渡金属为钼或钨，所述的过渡金属的最高价盐为WCl6或MoCl5。4.根据权利要求2所述的静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，其特征在于，步骤(1)中所述的聚丙烯睛的数均分子量为10万～11万，聚乙烯吡咯烷酮的数均分子量为125万～135万。5.根据权利要求1所述的静电纺丝法制备多酸/高分子杂化纳米纤维膜的方法，其特征在于，步骤(1)纺丝液中所述的有机高分子化合物的浓度为6～...

【专利技术属性】
技术研发人员：王挺，陈代荣，焦秀玲，魏菁，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37