[發明專利]活性碳纖維膜負載ZnO光催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201710224084.0
• 申請日: 2017-04-07
• 公開（公告）號: CN106824160B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 林皓;趙瑨云;趙升云;林維晟;張健
• 申請（專利權）人: 武夷學院;武夷山碧空環保科技有限公司
• 主分類號: B01J23/06
• 分類號: B01J23/06;B01J37/02;C02F1/30;C02F101/30
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 金碎平

本發明公開了一種活性碳纖維膜負載ZnO光催化劑的制備方法，其包括如下步驟：將前驅體和模板劑溶解于溶劑中，得到淬火液；將所述淬火液在?50～0℃下的進行熱致相分離，得到模板劑/ZnAc復合纖維膜；將所述模板劑/ZnAc復合纖維膜在氫氧化鈉的乙醇溶液中進行水解，得到模板劑/Zn(OH)₂復合纖維膜；將所述模板劑/Zn(OH)₂復合纖維膜在氯化銨水溶液中進行活化后，在400～500℃下進行炭化，得到所述活性碳纖維膜負載ZnO光催化劑。本發明利用廉價的醋酸纖維素為原料，采用原位負載的方式，實現ZnO在活性碳纖維上的原位負載。降低催化劑的制備成本和提高ZnO的負載量。同時通過原位法制備得到的活性碳纖維為納米級，比表面積大，大大提高了對有機污染物的吸附性能，進一步提高了光催化活性。

技術領域

本發明涉及一種活性碳纖維膜負載ZnO光催化劑的制備方法，屬于多孔納米材料技術領域。

背景技術

隨著工業和經濟的快速發展，廢水廢氣尤其是含有苯環、多環類、含氯類有機污染物問題越來越嚴重。在常溫、常壓下半導體催化劑能將水中有機污染物礦化降解為二氧化碳和水，是一種處理水中污染物的綠色技術方法。半導體氧化物，如TiO₂由于光敏性質、無毒、高活性等優點，被廣泛應用于有機廢水處理。由于ZnO具有許多TiO₂類似的性能，也被廣泛應用于光催化廢水處理。與TiO₂相比，ZnO的帶隙能更寬，對光利用率更高，且ZnO的制備成本更低，因此已部分取代TiO₂使用(Daneshvar N,et al.,Photocatalytic degradationof azo dye acid red 14in water on ZnO as an alternative catalyst toTiO2.Journal of Photochemistry and Photobiology A:Chemistry,2004,162,317；LiuY S,et al.,Hydrogen peroxide generation and photocatalytic degradation ofestrone by microstructural controlled ZnO nanorod arrays,Applied SurfaceScience,2012,263,389)。