一种三维碳纳米管纳米复合催化剂及其制备方法和应用技术

一种三维碳纳米管纳米复合催化剂及其制备方法和应用，属于纳米材料制备技术领域。该纳米复合催化剂含有碳纳米管海绵和硫化镉纳米粒子。其制备方法是将碳纳米管海绵浸于硫化镉纳米粒子的有机溶液中，使硫化镉纳米粒子附着在碳纳米管海绵的表面和孔隙内部，形成三维碳纳米管纳米复合催化剂。本发明专利技术还提供了所述复合催化剂在吸附-光催化降解水体中染料分子的应用。一方面，碳纳米管海绵比表面积大、吸附性能良好、易操作和加工；另一方面，硫化镉纳米粒子具有高的光催化活性，能在可见光照射下催化降解水中的染料分子，因此本发明专利技术得到的纳米复合催化剂在水处理时具有吸附量大、降解效率高、易操作和加工、能同时降解水中的多种污染物等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纳米复合催化剂，特别涉及一种含碳纳米管海绵和硫化镉纳米粒子的纳米复合催化剂及其制备方法和应用，属于纳米材料制备

技术介绍
随着近代工业的发展，地球上有限的水资源遭到不同程度的破坏。染料在纺织、皮革、造纸、塑料等产业中广泛应用，在水中具有很高的溶解度，成为水污染的重要来源。目前市场上用于水处理的活性炭材料，其作用原理主要是通过物理吸附作用的方式将污染物与水进行分离。碳纳米管是由石墨层片卷曲而成的空心以及层状结构，具有高的比表面积，很好的热力学和化学稳定性等特性，是一种很有前景的吸附剂。碳纳米管作为吸附剂相对于传统的活性炭，在吸附有机和无机污染物方面，具有更快的平衡速率、更高的吸附容量和可调的表面状态等优点。碳纳米管表面的双键可以与芳香族化合物中η键体系形成JI-JI堆积作用，这使其在吸附芳香类染料分子过程中显示了更加优异的性能。但是活性炭、碳纳米管对水体中染料分子的吸附主要为物理吸附，吸附不彻底且在使用过程中存在脱附现象，容易造成二次污染。为克服这一问题，人们采用具有催化活性的纳米粒子与碳纳米管复合，在光照条件下，实现对水体中有机分子的化学催化降解，实现对本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种三维碳纳米管纳米复合催化剂，其特征在于，该纳米复合催化剂含有碳纳米管海绵和硫化镉纳米粒子；所述碳纳米管海绵与所述硫化镉纳米粒子的质量比为１～２００∶１；所述硫化镉纳米粒子附着在所述碳纳米管海绵的表面和所述碳纳米管海绵的孔隙内部；所述碳纳米管海绵的密度为５．８～１１．６ｍｇ／ｃｍ３。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹安源，李红变，桂许春，韦进全，王昆林，朱宏伟，吴德海，
申请(专利权)人：北京大学，清华大学，
类型：发明
国别省市：11