[发明专利]一种低温制备粉体-TiO2光诱导超亲水复合薄膜的方法

权利要求书

1.一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)粉体光催化材料微溶胶的制备：

将粉体光催化材料加入到溶剂中，超声分散均匀后得到粉体材料的微溶胶；其中，粉体光催化材料的尺寸在1nm～2μm之间，粉体光催化材料与溶剂的比为(1～5)mg：(1～10)mL；

(2)粉体-TiO₂混合溶胶的制备：

将TiO₂溶胶与粉体光催化材料的微溶胶按体积比1：6～6：1混合，超声分散均匀，得到粉体-TiO₂混合溶胶；

(3)复合薄膜的低温制备：

在80℃的载体基底上喷涂粉体-TiO₂混合溶胶，采用喷涂法镀膜1～5次，然后经室温干燥，得到粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜；

TiO₂溶胶通过以下方法制备：在冰水浴条件下，将质量分数37％的盐酸、H₂O、钛酸四丁酯按体积比(0.6～1.3)：100：10混合，搅拌反应2h，室温陈化，得到TiO₂溶胶；

所述室温陈化的时间为7～35天。

2.根据权利要求1所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述步骤(1)中粉体光催化材料为石墨烯、C₃N₄、金属氧化物光催化材料、Zn系光催化材料、Bi系光催化材料、纳米金属材料或由石墨烯、C₃N₄、金属氧化物光催化材料、Zn系光催化材料、Bi系光催化材料、纳米金属材料中的两种物质形成的异质结光催化材料。

3.根据权利要求2所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述金属氧化物光催化材料为ZnO、TiO₂、Bi₂O₃、MoO₃、WO₃或Fe₂O₃；Zn系光催化材料为ZnWO₄、ZnFe₂O₄或Zn₂SnO₄；所述Bi系光催化材料为BiOCl、(BiO)₂CO₃、Bi₂WO₆或BiPO₄；纳米金属材料为Bi、Ag、Au或Pt；异质结光催化材料为Pt/TiO₂、Bi/Bi₂O₃、Bi/BiOCl、ZnO/MoO₃、ZnO/TiO₂或C₃N₄/(BiO)₂CO₃。

4.根据权利要求1所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂为乙醇、甲醇、丙酮或乙二醇。

5.根据权利要求1所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的分散均匀是在功率为400W下超声0.5h～8h实现的。

6.根据权利要求1所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述步骤(3)中载体基底喷涂前进行处理：将载体基底置于含碱性清洗剂的水中，浸泡20分钟，再依次用去离子水和无水乙醇冲洗，最后置于烘箱中，80℃热处理。

7.根据权利要求1所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述步骤(3)中载体基底为玻璃、金属板或陶瓷。

8.根据权利要求7所述的一种低温制备粉体-TiO₂光诱导超亲水复合薄膜的方法，其特征在于，所述玻璃为FTO、ITO、硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃或钢化玻璃；金属板为钛板、铝板或钢板。