[發(fā)明專利]一種基于釩酸鉍光催化功能紗線的制備方法

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• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111097521A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設計）人: 胡建華
• 申請（專利權）人: 南通天虹銀海實業(yè)有限公司
• 主分類號: B01J31/06
• 分類號: B01J31/06;B01J32/00;D06M11/47;D06M101/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種基于釩酸鉍光催化功能紗線的制備方法，包括以下步驟：A、將5?10mmol的五水硝酸鉍Bi(NO₃)₃·5H₂O和5?10 mmol的乙二胺四乙酸二鈉溶于10 mL的1?2 mol/L HNO3溶液，加入2 g棉紗線靜置30?60 min，得到溶液A；B、將5?10 mmol的偏釩酸銨溶于10mL的1?2mol/L氫氧化鈉溶液，得到溶液B；C、攪拌條件下，將溶液B緩慢滴加到溶液A中，用碳酸氫鈉溶液調節(jié)混合溶液pH值至7?8，得到溶液C；D、將溶液C放入反應釜中，一定溫度下保溫一定時間，取出清洗烘干，得到釩酸鉍光催化功能紗線，本發(fā)生產(chǎn)成本低的紗線作為釩酸鉍載體，催化效率高，該釩酸鉍光催化功能紗線可實現(xiàn)重復利用，光催化材料可實現(xiàn)太陽能的高效利用。

技術領域

本發(fā)明涉及釩酸鉍光催化功能紗線的制備技術領域，具體為一種基于釩酸鉍光催化功能紗線的制備方法。

背景技術

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)廢水和生活廢水逐漸增長，環(huán)境污染和能源危機問題亟待解決。光催化技術具有能耗低、催化效率高和不會產(chǎn)生二次污染等特點，逐漸引起了研究人員的關注。目前研究最廣泛的半導體光催化材料TiO2帶隙較寬，難以高效利用太陽能，因此能隙較窄和可見光光催化活性高的釩酸鉍受到了研究人員的青睞。但是利用釩酸鉍粉末光催化降解污染物，存在易團聚且不易回收的問題，因此，光催化劑的負載是近年來研究的重要方向。紡織品具有比表面積大、可商業(yè)化生產(chǎn)等特點，因而，將紡織品作為光催化劑載體，使之具備降解有機污染物的功能，近年來受到廢水降解領域的關注。

純棉紗線具有價格低廉，易回收利用，且其表面還有大量羥基，有利于釩酸鉍光催化劑在其表面吸附生長。將比表面積大、生產(chǎn)成本低的紗線作為釩酸鉍載體，制備釩酸鉍光催化功能紗線可提高光催化劑對太陽能的高效利用，提高光催化效率，同時可以實現(xiàn)光催化材料的重復利用。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于釩酸鉍光催化功能紗線的制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種基于釩酸鉍光催化功能紗線的制備方法,包括以下步驟：

A、將5-10mmol的五水硝酸鉍Bi(NO₃)₃·5H₂O和5-10 mmol的乙二胺四乙酸二鈉溶于10mL的1-2 mol/L HNO₃溶液，加入2 g棉紗線靜置30-60 min，得到溶液A；

B、將5-10 mmol的偏釩酸銨溶于10mL的1-2mol/L氫氧化鈉溶液，得到溶液B；

C、攪拌條件下，將溶液B緩慢滴加到溶液A中，用碳酸氫鈉溶液調節(jié)混合溶液pH值至7-8，得到溶液C；

D、將溶液C放入反應釜中，一定溫度下保溫一定時間，取出清洗烘干，得到釩酸鉍光催化功能紗線。

優(yōu)選的，所述根據(jù)步驟A五水硝酸鉍和乙二胺四乙酸物質的量比例為1:1-1:2，所述棉紗線規(guī)格為40支，50支和60支中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述五水硝酸鉍和偏釩酸銨物質的量比例為1:1。

優(yōu)選的，所述根據(jù)步驟C碳酸氫鈉溶液的濃度為1 mol/L。

優(yōu)選的，所述根據(jù)步驟D反應釜中的溫度范圍為110 ℃-180 ℃，反應時間為1-8h，取出采用清水清洗，并在60-80 ℃的溫度下烘干。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

（1）將比表面積大，生產(chǎn)成本低的紗線作為釩酸鉍載體，催化效率高；

（2）該釩酸鉍光催化功能紗線可實現(xiàn)重復利用；

（3）光催化材料可實現(xiàn)太陽能的高效利用；