一种纳米TiO2/膨胀石墨复合海绵的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了纳米TiO2/膨胀石墨复合海绵的制备方法及其应用，将光催化降解的主要物质纳米二氧化钛与聚乙烯醇缩醛海绵复合，添加膨胀石墨增加海绵的吸附性，同时增大海绵的孔径和提高海绵的弹性。称取一定量纳米二氧化钛和膨胀石墨将其置于聚乙烯醇水溶液中，加入甲醛、盐酸和碳酸氢钠，快速搅拌至发泡后置于模具中，于60℃干燥6h使其形成复合海绵。取出材料用大量水冲洗，并于超声波中清洗，干燥后即得TiO2/膨胀石墨复合海绵。本发明专利技术将纳米二氧化钛、膨胀石墨同海绵复合，形状可控，形成实用性强、循环利用性好、便于回收的环境友好型光催化降解材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境保护和水处理材料
，涉及一种光催化降解效果好、可循环利用，便于回收的环境友好型光催化降解材料纳米TiO2/膨胀石墨复合海绵的制备方法及其应用。
技术介绍
纳米二氧化钛具有极强的光催化降解性能，被广泛应用于化工和精细化工生产中，特别是催化领域，能有效地将水中的有机酸类、烃类、卤化脂肪烃、卤代芳烃、取代芳烃、多环芳烃、杂化芳烃、硝基芳烃、酚类、表面活性剂、农药、染料等进行脱色、除毒、矿化，最终降解为二氧化碳、水等无机小分子。对空气中的有毒气体和无机污染物，如含铬废水、含汞废水、含氰废水、含铅废水、含NO2-废水也有很好的降解效果。目前用于光催化降解的二氧化钛大多是纳米粉末。纳米二氧化钛比表面积大、吸光范围宽、电子-孔穴的复合率低、氧化还原电势较高，具有更高的量子产率，比常规尺寸的二氧化钛有更高的光催化活性。纳米二氧化钛光催化技术工艺简单、成本低廉，安全无毒、性能稳定、无刺激性，具有特殊的电子结构，能完全或部分分解各类有机物和净化空气中的有毒气体，是近年来被广为研究报道的绿色环保型催化剂。纳米二氧化钛粒子虽然处理效果好，但难分离、回收成本高，很难用于实际处理中。对本文档来自技高网...

【技术保护点】
纳米TiO2/膨胀石墨复合海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将聚乙烯醇加入95℃蒸馏水中，聚乙烯醇与水的质量比为5%～20%，搅拌形成聚乙烯醇水溶液；将纳米TiO2粉末加入聚乙烯醇水溶液中，不断搅拌，加入硅烷偶联剂、甲醛、盐酸，搅拌均匀后加入碳酸氢钠和膨胀石墨，搅拌至产生大量泡沫；之后倒入模具中，于60℃烘箱干燥6h，取出用大量水冲洗，并超声波清洗处理，干燥即得本产品；聚乙烯醇、纳米二氧化钛、膨胀石墨、偶联剂、甲醛、盐酸、碳酸氢钠的质量比为1：（0.5～10）：（0.01～6）：（0.05～1）：0.5:1：（0.02～0.2）。

【技术特征摘要】
1.纳米TiO2/膨胀石墨复合海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 将聚乙烯醇加入95°C蒸馏水中，聚乙烯醇与水的质量比为5% 20%，搅拌形成聚乙烯醇水溶液；将纳米TiO2粉末加入聚乙烯醇水溶液中，不断搅拌，加入硅烷偶联剂、甲醛、盐酸，搅拌均匀后加入碳酸氢钠和膨胀石墨，搅拌至产生大量泡沫；之后倒入模具中，于60°C烘箱干燥6h，取出用大量水冲洗，并超声波清洗处理，干燥即得本产品；聚乙烯醇、纳米二氧化钛、膨胀石墨、偶联剂、甲醛、盐酸、碳酸氢钠的质量比为1: (0.5 10...

【专利技术属性】
技术研发人员：张延宗，丁小慧，邓琴，黄成毅，王莉淋，杨新瑶，李黎，彭宏，沈飞，邓仕槐，张小洪，伍钧，
申请(专利权)人：四川农业大学，
类型：发明
国别省市：