[发明专利]一种用于光蒸发水的含Ti3C2复合半透膜、其制备方法与用途

权利要求书

1.一种用于光蒸发水的含Ti₃C₂复合半透膜的制备方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：

步骤1，将Ti₃AlC₂原料加入刻蚀剂中，充分搅拌，获得悬浮液，将悬浮液离心分离，真空干燥；

步骤2，将Ti₃C₂粉末与插层溶剂混合搅拌，离心分离，真空干燥，制备具有分层结构的Ti₃C₂粉末；所述的插层溶剂选择二甲基亚砜、甲基甲酰胺、水合肼、四丁基氢氧化铵中的任意一种；

步骤3，利用纤维素硝酸酯制备半透膜前驱体溶液；

步骤4，将具有分层结构的Ti₃C₂粉末加入半透膜前驱体溶液中，搅拌均匀，使得Ti₃C₂与半透膜前驱体进行复合, 然后均匀铺在平底容器中，自然干燥，得到含Ti₃C₂复合半透膜。

2.如权利要求1所述的用于光蒸发水的含Ti₃C₂复合半透膜的制备方法，其特征在于，所述的刻蚀剂选择氢氟酸、氟化锂+盐酸、氢氧化钠+硫酸、氟化氢铵中的任意一种。

3.如权利要求2所述的用于光蒸发水的含Ti₃C₂复合半透膜的制备方法，其特征在于，所述的刻蚀剂选择氢氟酸，该氢氟酸的质量分数为40~50 %。

4.如权利要求1所述的用于光蒸发水的含Ti₃C₂复合半透膜的制备方法，其特征在于，步骤1中，充分搅拌的转速为800~1500 r / min，时间为12~36 h。

5.如权利要求1所述的用于光蒸发水的含Ti₃C₂复合半透膜的制备方法，其特征在于，步骤3中，纤维素硝酸酯由脱脂棉溶于浓硝酸与浓硫酸混合溶液制得，半透膜前驱体溶液是由乙醚与乙醇溶入纤维素硝酸酯制得。

6.如权利要求1所述的用于光蒸发水的含Ti₃C₂复合半透膜的制备方法，其特征在于，步骤4中，制备得到的含Ti₃C₂复合半透膜的厚度为20-500 μm。

7.一种根据权利要求1-6中任意一项所述的方法制备的复合半透膜，其特征在于，该复合半透膜中含有以质量比计5.0~80%的Ti₃C₂。

8.如权利要求7所述的复合半透膜，其特征在于，该复合半透膜通过Ti₃C₂与半透膜前驱体进行复合制备。

9.一种根据权利要求7所述的复合半透膜的用途，其特征在于，该复合半透膜用于光蒸发水、海水淡化。