[發明專利]基于摻雜納米Cu2O的可見光催化中空纖維超濾膜及制備方法

在審

• 申請號: 201710096026.4
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN106975359A
• 公開（公告）日: 2017-07-25
• 發明（設計）人: 王秀菊;王立國;許偉穎;何芳;王仲鵬;劉思全;周凱麗;侯凱
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01D61/14
• 分類號: B01D61/14;B01D63/02;B01D71/68;B01D69/08;B01D67/00;C02F1/44;C02F1/30
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業)37240
• 代理人: 李茜

1. 一種基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜，其特征在于，其鑄膜液中含有摻雜納米Cu₂O，并影響超濾膜的結構和性能；鑄膜液由以下質量百分比的物質組成：聚合物膜材料10.0%～25.0%(w/w)、致孔劑8.0%～17.0%(w/w)、表面活性劑0.1%～2.0%(w/w)、摻雜納米Cu₂O 0.1%～5.0%(w/w)，其余為溶劑。

2. 根據權利要求1 所述的基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜，其特征在于：所述的超濾膜是采用傳統的相轉化法即干-濕法制備的。

3. 根據權利要求1 所述的基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜，其特征在于：所述的摻雜納米Cu₂O為銀摻雜納米Cu₂O、鋅摻雜納米Cu₂O、鈰摻雜納米Cu₂O、鐵摻雜納米Cu₂O、氮摻雜納米Cu₂O、碳納米管摻雜納米Cu₂O和石墨烯摻雜納米Cu₂O等可見光催化劑的一種，含量占鑄膜液總重量的0.1%～5.0%(w/w)。

4.根據權利要求1所述的基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜，其特征在于：所述的聚合物膜材料為聚砜、聚醚砜的一種；所述致孔劑為聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮的一種；所述的表面活性劑為非離子表面活性劑，如聚山梨酯（吐溫）、脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨坦等的一種；所述的溶劑為N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）的一種或兩種混合。

5.一種基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于它包括：

步驟（1）將一定量的溶劑、致孔劑、表面活性劑和摻雜納米Cu₂O按照一定的比例、順序分別加入到溶解罐中，常溫下攪拌均勻；

步驟（2）將聚砜或聚醚砜加入到溶解罐中，在35～95℃溫度下攪拌溶解5～16小時至完全溶解，靜止放置脫泡8～36小時，即得到可見光催化中空纖維超濾膜鑄膜液；

步驟（3）采用傳統的干-濕法紡絲工藝，控制鑄膜液流速3.0～20.0mL/min，鑄膜液溫度為35～95℃，凝固浴溫度為15～35℃，空氣間高度為0～15cm，中空纖維超濾膜凝固時間為0.5～5.0分鐘，制備出可見光催化中空纖維超濾膜；

步驟（4）將所制備的中空纖維超濾膜放入去離子水中浸泡、沖洗24 小時，以洗凈添加劑；然后放到濃度為50%的甘油溶液中處理48 小時，即制備出基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜。

6. 根據權利要求5 所述的基于摻雜納米Cu₂O的可見光催化中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：所述的凝固浴為去離子水。