薄膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可用于光催化降解有機污染物的T12薄膜的制備方法,屬于光催化領域。
【背景技術】
[0002]近些年來,環境污染日益嚴重,以嚴重威脅到人類的生存和發展。為了解決這一難題,人們展開了治理污染、保護環境的科學研究。以半導體為催化劑,利用太陽光催化氧化有毒污染物質作為一種有效的治理污染方法,成為環境保護科學研究的一個熱點。
[0003]1972年,Fujishima和Honda發現光照射T12電極,可持續發生水的氧化還原反應產生H2,1976年,Frank將半導體材料用于降解污染物。從此,以T12為代表的半導體光催化劑收到了研究者的關注。但1102其粉體在實際應用中仍有很多局限性:(1)催化劑不易從懸浮液中分離和回收;(2)溶液中催化劑懸浮顆粒易團聚;(3)在連續流動的系統中很難應用。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于,提供一種可用于光催化降解有機污染物的T12薄膜的制備方法。
[0005]所述1102薄膜的制備方法包括T1 2成膜液的制備、成膜液在載體上的涂覆以及膜的干燥三個步驟:
[0006](I)攪拌下,將Ti02(德固賽P25)分散于明膠水溶液中,加入交聯劑,得到1102成膜液;
[0007](2)將T12成膜液涂覆于載體材料表面;
[0008](3)將涂覆T12成膜液的載體材料進行加熱干燥處理,得到T1 2薄膜。
[0009]步驟⑴中,成膜液中T12與明膠的質量比為1:4?3:1 ;交聯劑為乙二醛、雙(乙烯砜甲基)醚、1,3-雙(乙烯砜基)丙醇、2,4-二氯三聚氰酸鈉或1,3,5-三丙烯酰六氫化均三嗪;交聯劑的用量為明膠質量的0.5%?10%。
[0010]步驟(2)中,載體材料包括尼龍布、纖維布、金屬網、金屬板材等。
[0011]步驟⑶中,T12薄膜的干燥溫度為20°C?80°C。
【附圖說明】
[0012]圖1是實施例1得到的以尼龍網為載體的T12薄膜紫外光下降解甲基橙染料的效果圖。
【具體實施方式】
[0013]以下結合實例對本發明進行進一步的詳述。
[0014]實施例1
[0015]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間(加水量及浸泡時間無特別要求,本領域技術人員可熟練掌握,以下實施例相同);隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑乙二醛(按明膠量2wt%計算),得到1102成膜液。用毛刷將T12成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0016]實施例1所得以尼龍網為載體的T12薄膜在紫外光下降解甲基橙染料的效果圖如圖1所示,由圖可知,甲基橙在80分鐘內降解率達到95%,說明T12薄膜對降解有機污染物具有很高的活性。循環降解5次,甲基橙的降解率仍然可以達到91%以上,說明制備T12薄膜可以循環使用。
[0017]實施例2
[0018]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑雙(乙烯砜甲基)醚(按明膠量2wt%計算),得到1102成膜液。用毛刷將T12成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0019]實施例3
[0020]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑1,3-雙(乙烯砜基)丙醇(按明膠量2wt%計算),得到打02成膜液。用毛刷將T1 2成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0021]實施例4
[0022]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑2,4-二氯三聚氰酸鈉(按明膠量2wt%計算),得到打02成膜液。用毛刷將T1 2成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0023]實施例5
[0024]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑1,3,5-三丙烯酰六氫化均三嗪(按明膠量2wt%計算),得到打02成膜液。用毛刷將T1 2成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0025]實施例6
[0026]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入乙二醛(按明膠量lwt%計算),得到1102成膜液。用毛刷將T12成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0027]實施例7
[0028]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑1,3,5-三丙烯酰六氫化均三嗪(按明膠量0.5被%計算),得到打02成膜液。用毛刷將T12成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
[0029]實施例8
[0030]稱取一定量明膠,加水浸泡一段時間,隨后加入T12粉末(按與明膠質量比1:1計算),加熱溶解。然后加入交聯劑1,3,5-三丙烯酰六氫化均三嗪(按明膠量0.5被%計算),得到打02成膜液。用毛刷將T12成膜液均勻涂覆在尼龍網上,常溫下干燥一段時間后放入烘箱中60°C干燥24h,得到以尼龍網為載體的T12薄膜。
【主權項】
1.一種可用于光催化降解有機污染物的T1 2薄膜的制備方法,其特征在于,所述T1 2薄膜由打02成膜液涂覆于載體材料上制得,其具體制備過程包括以下步驟: (1)攪拌下,將T12分散于明膠水溶液中,加入交聯劑,得到T12成膜液; (2)將T12成膜液涂覆于載體材料表面; (3)將涂覆1102成膜液的載體材料進行加熱干燥處理,得到T12薄膜。2.根據權利要求1所述的T12薄膜的制備方法,其特征在于,成膜液中T1 2與明膠的質量比為1:4?3:1。3.根據權利要求1所述的可用于光催化降解有機污染物的T12薄膜的制備方法,其特征在于,交聯劑為乙二醛、雙(乙烯砜甲基)醚、1,3_雙(乙烯砜基)丙醇、2,4-二氯三聚氰酸鈉或1,3,5-三丙烯酰六氫化均三嗪。4.根據權利要求1所述的可用于光催化降解有機污染物的T12薄膜的制備方法,其特征在于,交聯劑的用量為明膠質量的0.5 %?1 %。5.根據權利要求1所述的可用于光催化降解有機污染物的T12薄膜的制備方法,其特征在于,T12薄膜的干燥溫度為20°C?80°C。
【專利摘要】本發明涉及一種可用于光催化降解有機污染物的TiO2薄膜的制備方法。所述TiO2薄膜的制備方法包括以下步驟:首先,將TiO2分散于明膠水溶液中,加入交聯劑,得到TiO2薄膜成膜液;然后,將TiO2薄膜成膜液涂覆于載體材料上,經加熱干燥處理,得到TiO2薄膜。本發明所提供的TiO2薄膜的制備方法具有制備工藝簡單、可大規模生產的特點。
【IPC分類】B01J21/06, B01J35/02
【公開號】CN105107488
【申請號】CN201510468699
【發明人】張金龍, 田寶柱, 邢明陽, 王靈芝, 雷菊英
【申請人】蘇州聚康新材料科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月4日