一种负载光催化薄膜制备方法技术

本发明专利技术公开了一种负载光催化薄膜制备方法，该发明专利技术通过配制滴加氢氧化钠溶液的硫酸锌溶液生成沉淀经过乙酸乙酯反复洗涤后，在磁力搅拌下，滴加钛酸四丁酯得到的胶状体经搅拌、挤压、风干而得到的一种负载于石英纤维膜表面的光催化薄膜。本发明专利技术制备的薄膜具有较高的光催化活性和较好的抗失活稳定性，且在石英纤维上附着性良好，显示出极好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化材料
，具体地说是。
技术介绍
光催化是利用光照使半导体光催化剂受到激发，从而在半导体的导带和价带位置形成光生电子和孔穴，生成的光生电子和空穴随后可参与有机物的光催化降解反应。光催化剂是光催化过程的关键部分，光催化剂的活性高低是光催化能否实用的决定性因素。目前，用于光催化降解环境污染物的催化剂多为N型半导体，如T i O2、ZnO、CdS、WO3、Fe2O3等，其中TiO2以其优良的抗化学和光腐蚀性能、价格低廉等点而成为过去几十年来最重要的光催化剂，然而其实用化研究进程长期以来未有较大的突破，关键在于其对太阳能的吸收主要集中于紫外波段，光催化活性还不够高。并且大多数研究主要集中在利用悬浮态的光催化剂粉末治理污染。悬浮态光催化剂由于具有回收难、活性组分损失大、水中易凝聚等特点，严重的限制了半导体光催化技术的应用和发展，而将TiO2制成光催化薄膜使用能够解决这些问题，但仍不能解决TiO2光催化活性低的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有Ti02光催化薄膜存在的光催化活性低的问题，提供。本专利技术的制备方法是 (1)配制5M硫酸锌溶液，向其中滴加2M氢氧化钠溶液，直至完全生成白色沉淀为止； (2)白色沉淀用乙酸乙酯反复洗涤后，加入适量冰醋酸，使其完全溶解，然后再加入冰醋酸体积60%的乙二醇胺溶液，混合均匀；(3)在磁力搅拌下，向上述溶液中缓慢滴加钛酸四丁酯，得到黄白色透明的胶状体； (4)将直径为I 3_的石英纤维搅入胶状物中，以3000r/min的转速高速搅拌,然后经挤压成湿膜； (5)将得到的湿膜在温度为105°C下恒温干燥2 3小时，风干； (6)最后在650°C 750°C下煅烧6 8小时,退火，即可得到一种负载于石英纤维膜表面的光催化薄膜。本专利技术的应用方法是主要用于污水处理，例如安徽省某纺织印染厂印染废水呈深棕紫红色，有刺鼻气味，CODcr为285mg/L，浊度45，色度18,经过本专利技术的负载光催化薄膜处理后的水质通过光照5h后出水CODcr为73mg/L,池度7，色度3，去除率达到70%以上，符合该类废水国家排放标准。本专利技术的优点是本专利技术制备的薄膜具有较高的光催化活性和较好的抗失活稳定性，且在石英纤维上附着性良好，显示出极好的应用前景。具体实施方式实例I :先配制5M硫酸锌溶液，向其中滴加2M氢氧化钠溶液，直至完全生成白色沉淀为止；白色沉淀用乙酸乙酯反复洗涤后，加入IOOg冰醋酸，使其完全溶解，然后再加入冰醋酸体积60%的乙二醇胺溶液，混合均匀；在磁力搅拌下，向上述溶液中缓慢滴加20g钛酸四丁酯，得到黄白色透明的胶状体；将直径为Imm的石英纤维搅入胶状物中，以3000r/min的转速高速搅拌，然后经挤压成湿膜；将得到的湿膜在温度为105°C下恒温干燥2小时，风干；最后在650°C下煅烧6小时，退火，即可得到一种负载于石英纤维膜表面的光催化薄膜。经过本专利技术负载光催化薄膜处理后的污水CODcr为73mg/L，浊度7，色度3，去除率达到70%以上，符合该类废水国家排放标准。实例2 :先配制5M硫酸锌溶液，向其中滴加2M氢氧化钠溶液，直至完全生成白色沉淀为止；白色沉淀用乙酸乙酯反复洗涤后，加入150g冰醋酸，使其完全溶解，然后再加入冰醋酸体积60%的乙二醇胺溶液，混合均匀；在磁力搅拌下，向上述溶液中缓慢滴加30g钛酸四丁酯，得到黄白色透明的胶状体；将直径为2_的石英纤维搅入胶状物中，以3000r/min的转速高速搅拌，然后经挤压成湿膜；将得到的湿膜在温度为105°C下恒温干燥2. 5小时，风干；最后在700°C下煅烧7小时，退火，即可得到一种负载于石英纤维膜表面的光催化薄膜。经过本专利技术负载光催化薄膜处理后的污水CODcr为73mg/L，浊度7，色度3，去除率达到70%以上，符合该类废水国家排放标准。实例3 :先配制5M硫酸锌溶液，向其中滴加2M氢氧化钠溶液，直至完全生成白色沉淀为止；白色沉淀用乙酸乙酯反复洗涤后，加入200g冰醋酸，使其完全溶解，然后再加入冰醋酸体积60%的乙二醇胺溶液，混合均匀；在磁力搅拌下，向上述溶液中缓慢滴加30g钛酸四丁酯，得到黄白色透明的胶状体；将直径为3mm的石英纤维搅入胶状物中，以3000r/min的转速高速搅拌，然后经挤压成湿膜；将得到的湿膜在温度为105°C下恒温干燥3小时，风干；最后在750°C下煅烧8小时，退火，即可得到一种负载于石英纤维膜表面的光催化薄膜。经过本专利技术负载光催化薄膜处理后的污水CODcr为73mg/L，浊度7，色度3，去除率达到70 %以上，符合该类废水国家排放标准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种负载光催化薄膜制备方法，其特征在于：(1)配制5M硫酸锌溶液，向其中滴加2M氢氧化钠溶液，直至完全生成白色沉淀为止；(2)白色沉淀用乙酸乙酯反复洗涤后，加入适量冰醋酸，使其完全溶解，然后再加入冰醋酸体积60％的乙二醇胺溶液，混合均匀；(3)在磁力搅拌下，向上述溶液中缓慢滴加钛酸四丁酯，得到黄白色透明的胶状体；(4)将直径为1～3mm的石英纤维搅入胶状物中，以3000r/min的转速高速搅拌，然后经挤压成湿膜；(5)将得到的湿膜在温度为105℃下恒温干燥2～3小时，风干；(6)最后在650℃～750℃下煅烧6～8小时，退火，即可得到一种负载于石英纤维膜表面的光催化薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种负载光催化薄膜制备方法，其特征在于 (1)配制5M硫酸锌溶液，向其中滴加2M氢氧化钠溶液，直至完全生成白色沉淀为止； (2)白色沉淀用乙酸乙酯反复洗涤后，加入适量冰醋酸，使其完全溶解，然后再加入冰醋酸体积60%的乙二醇胺溶液，混合均匀； (3)在磁力搅拌下，向上述溶液中缓慢滴加钛酸四丁酯，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭迎庆，李伯平，李锦宇，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：