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一种泡沫镍基仿生纳米针催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:46468954 阅读:4 留言:0更新日期:2025-09-23 22:30
本发明专利技术属于光催化功能材料技术领域,公开了一种泡沫镍基仿生纳米针催化剂及其制备方法和应用。所述催化剂是在泡沫镍表面原位自组装仿生纳米针,先将泡沫镍去除表面污渍,然后在盐酸中超声清洗去除表面氧化物,经真空干燥制得表面活化的泡沫镍;将表面活化的泡沫镍浸入丁二酮肟、有机溶剂和盐酸的混合液中超声处理后,在25~80℃进行自组装反应,再依次经过冷却、洗涤、干燥后制得。本发明专利技术在泡沫镍表面原位自组装合成仿生纳米针催化剂,通过调节纳米针结构的纵横比和尖锐度,使得催化位点暴露丰富,在生物气溶胶颗粒物的动态捕获和光催化杀灭方面表现出优异的活性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光催化空气净化,更具体地,涉及一种泡沫镍基仿生纳米针催化剂及其制备方法和应用


技术介绍

1、生物气溶胶颗粒物中包含各种复杂的病原体,可导致一些呼吸道传染性疾病(如流感、哮喘等)的快速传播,严重威胁人们的生命健康。使用化学消毒剂和物理过滤净化方法可以在一定程度上去除生物气溶胶颗粒物,但是这些技术本身具有消毒不彻底和/或可造成二次污染的弊端。光催化杀灭技术可在物理捕获生物气溶胶颗粒物的同时还能原位灭活这些被富集的微生物病原体,可以说是一种去除效果好、经济且无二次污染风险的环境友好型空气净化技术。目前使用成本低廉、机械稳定性强且结构独特的三维泡沫镍作为催化剂的负载基底,被广泛应用于吸附降解各种气态污染物如甲醛及挥发性有机污染物等。然而,越来越多的研究发现光无法穿透三维泡沫镍多孔结构的内部,导致负载在泡沫镍内部的光催化剂不能被充分激发严重影响反应体系中自由基的生成导致灭活效率低下。因此,亟需开发一种高效、可彻底杀灭生物气溶胶颗粒物的新型光催化控制技术。

2、蝉和蜻蜓等昆虫的翅膀,由于表面具有锋利的纳米结构,可以物理破坏细胞膜甚至导致细菌本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种泡沫镍基仿生纳米针催化剂,其特征在于,所述催化剂是在泡沫镍表面原位自组装仿生纳米针,先将泡沫镍去除表面污渍,然后在盐酸中超声清洗去除表面氧化物,经真空干燥制得表面活化的泡沫镍;将表面活化的泡沫镍浸入丁二酮肟、有机溶剂和盐酸的混合液中超声处理后,在25~80℃进行自组装反应,再依次经过冷却、洗涤、干燥后制得。

2.根据权利要求1所述的泡沫镍基仿生纳米针催化剂,其特征在于,所述的盐酸的浓度均为0.1~3mol/L。

3.根据权利要求1所述的泡沫镍基仿生纳米针催化剂,其特征在于,所述混合液中丁二酮肟、有机溶剂和稀盐酸的摩尔比为(1~5):10:(1~10)。...

【技术特征摘要】

1.一种泡沫镍基仿生纳米针催化剂,其特征在于,所述催化剂是在泡沫镍表面原位自组装仿生纳米针,先将泡沫镍去除表面污渍,然后在盐酸中超声清洗去除表面氧化物,经真空干燥制得表面活化的泡沫镍;将表面活化的泡沫镍浸入丁二酮肟、有机溶剂和盐酸的混合液中超声处理后,在25~80℃进行自组装反应,再依次经过冷却、洗涤、干燥后制得。

2.根据权利要求1所述的泡沫镍基仿生纳米针催化剂,其特征在于,所述的盐酸的浓度均为0.1~3mol/l。

3.根据权利要求1所述的泡沫镍基仿生纳米针催化剂,其特征在于,所述混合液中丁二酮肟、有机溶剂和稀盐酸的摩尔比为(1~5):10:(1~10)。

4.根据权利要求1所述的泡沫镍基仿生纳...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海余李玲娇李健闫龙
申请(专利权)人:榆林学院
类型:发明
国别省市:

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