[發明專利]一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201310027957.0
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103111277A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 李生娟;徐波;王樹林
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B01J23/06
• 分類號: B01J23/06;A62D3/00;A62D101/20
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

1.一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜,其特征在于通過包括如下步驟的方法制備：

（1）、首先將粒度為3-5μm的霧化鋅粉置入滾壓振動磨的磨筒中，用真空泵抽出系統中的空氣，然后注入惰性氣體氬氣，在惰性氣體氬氣保護下進行振動研磨1-15h,即得研磨細化的鋅粉納米顆粒；

（2）、將步驟（1）所得的研磨細化的鋅粉納米顆粒置于容器中，預熱到溫度為120-300℃后通入溫度為100℃的水蒸汽充分反應30-150min生成含氧化鋅納米棒的復合粉末；

（3）、將化學氣相沉積法制備的多壁碳納米管置于異丙醇溶液中用強力超聲分散10～40min，至多壁碳納米管充分分散并懸浮于異丙醇溶液中為止，得到分散均勻的多壁碳納米管懸浮液；

（4）、按質量比計算，即含氧化鋅納米棒的復合粉末：多壁碳納米管為0.5-10：1，分別將步驟（2）所得的含氧化鋅納米棒的復合粉末與步驟（3）所得的分散均勻的多壁碳納米管溶液進行混合，混合后超聲分散10-40min，即得到分散均勻的氧化鋅和多壁碳納米管的混合液；

（5）、將步驟（4）所得的分散均勻的氧化鋅和多壁碳納米管的混合溶液進行抽濾剝離,然后進行真空干燥，即得具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜。

2.如權利要求1所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜,其特征在于????制備步驟（2）中所得的氧化鋅納米棒直徑約為10-50nm，長度尺寸分布在1-5μm。

3.如權利要求2所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜,其特征在于制備步驟（3）中所述的化學氣相沉積法制備的多壁碳納米管直徑在5-15nm，長度在100-400μm。

4.如權利要求3所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜,其特征在于制備步驟（5）中所述的真空干燥即控制真空度為-0.1MPa，溫度為50-100℃進行干燥。

5.如權利要求1、2、3或4所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜在催化降解有機污染物中的應用。

6.如權利要求1、2、3或4?所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜的制備方法，其特征在于具體包括如下步驟：

（1）、首先將粒度為3-5μm的霧化鋅粉置入滾壓振動磨的磨筒中，用真空泵抽出系統中的空氣，然后注入惰性氣體氬氣，在惰性氣體氬氣保護下進行振動研磨,1-15h,即得研磨細化的鋅粉納米顆粒；

（2）、將步驟（1）所得的研磨細化的鋅粉納米顆粒置于容器中，預熱到溫度為120-300℃后通入溫度為100℃的水蒸汽充分反應30-150min生成含氧化鋅納米棒的復合粉末；

（3）、將化學氣相沉積法制備的多壁碳納米管置于異丙醇溶液中用強力超聲分散10～40min，至多壁碳納米管充分分散并懸浮于異丙醇溶液中為止，得到分散均勻的多壁碳納米管懸浮液；

（4）、按質量比計算，即含氧化鋅納米棒的復合粉末：多壁碳納米管為0.5-10：1，分別將步驟（2）所得的含氧化鋅納米棒的復合粉末與步驟（3）所得的分散均勻的多壁碳納米管溶液進行混合，混合后超聲分散10-40min，即得到分散均勻的氧化鋅和多壁碳納米管的混合溶液；

（5）、將步驟（4）所得的分散均勻的氧化鋅和多壁碳納米管的混合溶液進行抽濾剝離后進行真空干燥，即得具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜。

7.如權利要求6所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜的制備方法，其特征在于步驟（4）所述的按質量比計算，即含氧化鋅納米棒的復合粉末：多壁碳納米管為0.5-10：1。

8.如權利要求6所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜的制備方法，其特征在于步驟（4）所述的按質量比計算，即含氧化鋅納米棒的復合粉末：多壁碳納米管為0.7-1.1：1。

9.如權利要求7所述的一種具有催化降解效果的氧化鋅復合柔性膜的制備方法，其特征在于步驟（5）所述的控制真空度為-0.1MPa，溫度為50-100℃進行干燥。