[发明专利]一种光催化功能织物的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种光催化功能织物的制备方法，其特征在于：棉织物经过预处理除杂后，先将沸石类咪唑骨架材料ZIF-8处理到棉织物上，然后采用原位生长法，将钒酸铋BiVO₄负载到用ZIF-8处理的棉织物上，制得光催化功能织物；具体步骤如下：

(1)棉织物的预处理：棉织物先用90～100℃热水煮10～15min，除去棉织物上残留的水溶性杂质，取出烘干后，将棉织物浸入丙酮中超声30min，进一步除去棉织物表面残留的杂质，再用蒸馏水清洗3次，烘干后备用；

(2)棉织物上原位生长ZIF-8：将4份2-甲基咪唑加入到400～500份的甲醇溶液中，用超声处理5～10min，得A溶液；将5～8份六水合硝酸锌加入到400～500份甲醇溶液中，用超声处理5～10min，得B溶液；然后将1份棉织物浸到A溶液中，用超声波处理20～30min，再将B溶液缓慢滴加至浸有棉织物的A溶液，用磁力搅拌，室温下反应20～25h，反应结束将棉织物取出，用甲醇溶液清洗三次，烘干；

(3)棉织物上负载BiVO₄光催化材料：称取5～10mmol偏矾酸钠置于干燥洁净的烧杯，加入50～80mL蒸馏水，在50～60℃用磁力搅拌器搅拌至澄清，得溶液C；称取5～10mmol五水合硝酸铋和6～8mmol乙二胺四乙酸二钠盐置于干燥洁净的烧杯，加入40～60mL蒸馏水，再加入5～8mL浓硝酸溶液，用磁力搅拌器搅拌至澄清，用氨水将溶液pH值调节至7，得到溶液D；将步骤(2)处理的棉织物在溶液D中浸泡30min，再将溶液C通过恒压滴液漏斗以20～30d/s的速度滴加至溶液D，再用氨水或柠檬酸溶液调节混合溶液的反应pH值7，升温至90℃反应5～8h；反应结束后取出棉织物，用蒸馏水冲洗3次，洗去在棉织物表面附着的BiVO₄，烘干。

2.一种根据权利要求1所述的光催化功能织物的制备方法制备的光催化功能织物的应用，其特征在于：制备的钒酸铋光催化功能织物对染料的降解应用：将制得的0.5g光催化功能织物，在500W氙灯照射下，对200mL质量浓度为20mg/L的活性黑KN-B染料溶液进行光催化降解3h，降解率可达85％以上，重复使用3次后的对活性黑KN-B光催化降解率保持在65％以上。

3.一种根据权利要求1所述的光催化功能织物的制备方法制备的光催化功能织物的应用，其特征在于：制备的钒酸铋光催化功能织物对空气中甲醛的降解应用：将制得的1g光催化功能织物绷在空气净化器中，置于有机玻璃制成的密闭容器中；取0.2mL浓度为20mg/L的甲醛溶液放在密闭容器中加热蒸发；蒸发后停止加热，将白炽灯放在密闭容器外直射布样表面，5h后测得对甲醛降解率达到87％以上。