The present invention discloses an oxidation catalytic membrane containing three metal and its preparation method and application. The method comprises the following steps: (1) on titanium substrate surface pretreatment; (2) preparation of alkaline sodium phosphate / phosphotungstic acid composite electrolyte additives for Zinc Oxide nano particles; (3) the step (1) titanium matrix as anode, placed in a step (2) double glass reactor in electrolyte, plasma electrolytic oxidation, prepared with TiO2 WO3 ZnO three metal oxidation catalytic membrane. The prepared TiO2 WO3 ZnO three metal catalytic oxidation film in photocatalytic reactor with methylene blue in the degradation experiments. The surface of the catalytic film obtained by the invention contains nanometer ZnO particles, increases the specific surface area, has good adhesion, and has high photocatalytic activity.
【技术实现步骤摘要】
一种含有三金属的氧化催化膜及其制备方法与应用
本专利技术属于催化膜领域,具体涉及一种含有三金属(TiO2-WO3-ZnO)的氧化催化膜及其制备方法与应用。
技术介绍
亚甲基蓝是印染中常见的一种有机物,不加任何处理会对水体及环境造成很严重的危害。因此,很多研究者致力于寻找合适的方法来处理亚甲基蓝废水。一种可行的方法,是利用光催化剂在光照条件下催化降解废水中亚甲基蓝。目前使用最多的光催化剂为粉体二氧化钛,取得了较好的效果。然而传统粉体二氧化钛的回收问题则日益凸显。等离子体电解氧化是一种比较新的金属表面处理技术。该技术操作流程简单,绿色环保,能够在轻金属(Al、Mg、Ti、Zr等)表面原位生成膜层。生成的膜层与基体结合强、含有优异的力学及机械性能,引起广泛研究。将其用于钛合金表面改性,可以改善钛基体表面的性能,制备出不同功能的膜层。虽然等离子体电解氧化制备催化剂膜层有独特的优点,但其实际应用受到很大限制——孔隙率及比表面积低,微观结构较差,活性组分低且不易富集等,导致其制备出的催化剂实际催化效果较差。因此,提高等离子体电解氧化膜层的比表面积及活性组分含量,对拓宽该技术在催化领域研究应用含有重大意义。此外,常用光催化剂中,氧化锌是直接带隙半导体材料,光电效率高,其光催化活性在某些方面甚至优于目前应用最成熟的二氧化钛光催化剂。且氧化锌价廉易得,无毒无污染,有望用于新一代光催化剂。氧化钨则可以一定程度上抑制光生电子-空穴复合。鉴于此,本专利技术介绍了一种在钛金属基体表面,制备原位三金属氧化催化膜的方法,制备出的膜层与基体结合能力强,催化活性高,能够实现催化剂的快速回收 ...
【技术保护点】
一种含有三金属的氧化催化膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)基体预处理:将基体用砂纸逐级打磨至光滑;(2)基体表面清洗:依次用乙醇、水超声清洗步骤(1)预处理后的基体,并在暖空气中干燥;(3)配制碱性复合电解液:将磷酸钠、磷钨酸溶于水中,再加入添加剂纳米氧化锌颗粒,混匀,得碱性复合电解液;(4)等离子体电解氧化处理:将步骤(2)干燥后的基体连接到电源的阳极,不锈钢片作为阴极,将阳极、阴极浸泡在装有步骤(3)所述碱性复合电解液的双层玻璃反应器中,对阳极、阴极间施加电压反应,使基体表面原位生长出含有三金属的氧化催化膜。
【技术特征摘要】
1.一种含有三金属的氧化催化膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)基体预处理:将基体用砂纸逐级打磨至光滑;(2)基体表面清洗:依次用乙醇、水超声清洗步骤(1)预处理后的基体,并在暖空气中干燥;(3)配制碱性复合电解液:将磷酸钠、磷钨酸溶于水中,再加入添加剂纳米氧化锌颗粒,混匀,得碱性复合电解液;(4)等离子体电解氧化处理:将步骤(2)干燥后的基体连接到电源的阳极,不锈钢片作为阴极,将阳极、阴极浸泡在装有步骤(3)所述碱性复合电解液的双层玻璃反应器中,对阳极、阴极间施加电压反应,使基体表面原位生长出含有三金属的氧化催化膜。2.根据权利要求1所述的一种含有三金属的氧化催化膜的制备方法,其特征是:步骤(1)所述基体为钛合金基体。3.根据权利要求1所述的一种含有三金属的氧化催化膜的制备方法,其特征是:步骤(1)所述砂纸为220到4000目的砂纸。4.根据权利要求1所述的一种含有三金属的氧化催化膜的制备方法,其特征是:步骤(3)所述磷酸...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈砺,秦红雷,严宗诚,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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