一種納米二氧化鈦纖維及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及納米TiO2纖維技術領域，更具體地，涉及一種納米TiO 2纖維的制備方 法及其應用。
[0002]
【背景技術】
[0003] 自從1972年日本科學家Fuishima和Honda[3]發現TiO2單晶電極光分解水以來， 多相光催化反應引起人們的濃厚興趣，光催化消除和降解污染物成為其中最為活躍的一個 研宄方向。該項關于光催化劑在太陽能利用和轉化領域的開拓性研宄成果，標志著光催化 技術研宄新時代的來臨。近10年來，國際上對光催化技術應用于環境治理的研宄十分活 躍，取得了不少研宄成果 [4]。光催化氧化法是目前國內外比較前沿的一個研宄領域，它是將 紫外光照射和催化劑結合起來的一種催化氧化法。根據溶液中催化劑的存在形態又分為光 均相催化氧化法和光多相催化氧化法。目前研宄較多的為基于Ti0 2/UV的半導體光多相催 化氧化[5]。它是一種以光能（主要是波長較短、能量較高的紫外光的能量）為能源，利用半 導體光催化劑催化有機廢水中有機物的氧化分解反應或重金屬陽離子的還原反應，從而達 到凈化廢水的目的。其突出優點是能耗低、操作簡便、反應條件溫和（常溫常壓就可進行反 應）、可減少二次污染，能有效地將有機污染物轉化為H 20、C02、PO43' S042_、N03_、鹵素離子等 無機小分子，達到完全無機化的目的。另外，光催化氧化法還能與其它方法聯合使用。在水 處理工藝中，它可以作為其它處理方法的預處理、也可以作為其它處理方法的深度處理、還 可以單獨使用，所以對光催化氧化法的研宄在理論上和實踐上具有重大的意義。在多相光 催化反應所使用的半導體催化劑中，110 2以其無毒、催化活性高、氧化能力強、穩定性好而 最為常用。它在廢水處理中的應用潛力，已有許多文獻報道。TiO 2具有廣闊的應用前景，因 此被認為是最理想的綠色環保型光催化材料，對解決當今世界存在的能源危機與環境問題 有著重大的意義。
【發明內容】
[0004] 本發明針對現有技術中的不足，提供一種納米TiO2纖維制備方法及其應用。
[0005] 本發明所述納米1102纖維的制備方法，為將TiO 2粉末lmmol，濃度為l~3mol/L的 NaOH水溶液4~8ml混合后加入高壓反應釜中，在溫度為140~160°C的條件下水熱處理96h， 將得到的產品進行過濾，烘干，煅燒2h，得到所述納米TiO 2纖維。
[0006] 進一步地，本發明提供所述納米1102纖維在催化亞甲基藍溶液中的應用。
[0007] 進一步地，在亞甲基藍濃度為l~3mg/L，TiO2濃度為0. 1~0. 5mg/L，通氣速率為 2~6/min，pH值為7~9的條件下，納米TiO2纖維催化亞甲基藍溶液的催化效率達到最大。
[0008] 與現有技術相比，本發明具有以下優點： 本發明提供的納米TiO2纖維制備方法簡單，可控性強，原料易得。
[0009] 本發明提供的納米TiO2纖維降解亞甲基藍溶液的方法條件易于實現。
【具體實施方式】
[0010] 如無特別說明，本實驗中所使用的溶劑和試劑均購買自市售商品，使用前未經純 化。
[0011] 主要儀器信息如下：
【主權項】
1. 一種納米1102纖維的制備方法，其特征在于，將Ti02粉末lmmol，濃度為l~3mol/L的 NaOH水溶液4~8ml混合后加入高壓反應釜中，在溫度為140~160°C的條件下水熱處理96h， 將得到的產品進行過濾，烘干，煅燒2h，得到所述納米Ti0 2纖維。
2. 根據權利要求1所述的納米1102纖維在催化亞甲基藍溶液中的應用。
3. 根據權利要求2所述的應用，其特征在于，在亞甲基藍濃度為l~3mg/L，Ti02濃度為 0. lmg/L,通氣速率為4/min, pH值為8的條件下，納米1102纖維催化亞甲基藍溶液的催化 效率達到最大。
【專利摘要】本發明公開了一種納米TiO2纖維的制備方法及其應用，將TiO2粉末1mmol，濃度為1~3mol/L的NaOH水溶液4~8ml混合后加入高壓反應釜中，在溫度為140~160℃的條件下水熱處理96h，將得到的產品進行過濾，烘干，煅燒2h，得到二氧化鈦納米纖維；按照本發明提供的應用，在亞甲基藍濃度為1~3mg/L,TiO2濃度為0.1~0.5mg/L,通氣速率為2~6/min,pH值為7~9的條件下，納米TiO2纖維催化亞甲基藍溶液的催化效率達到最大。
【IPC分類】B01J35-06, B01J21-06, C02F1-72, C02F1-32
【公開號】CN104525165
【申請號】CN201410701795
【發明人】林康藝
【申請人】林康藝
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年11月28日