[发明专利]一种基于脱脂棉生物形态的Mn3有效

专利信息
申请号: 201810437838.5 申请日: 2018-05-09
公开(公告)号: CN108686649B 公开(公告)日: 2020-09-29
发明(设计)人: 李嘉;崔新岭;冀菲;邴兴美;刘君;丹尼斯;见欣颖 申请(专利权)人: 济南大学
主分类号: B01J23/34 分类号: B01J23/34;B01J37/08;B01J37/10;C02F1/30;C02F1/72
代理公司: 济南泉城专利商标事务所 37218 代理人: 李桂存
地址: 250022 山东*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 脱脂棉 生物 形态 mn base sub
【权利要求书】:

1.一种基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂,其特征在于,它是采用下述方法制备得到:

(1)脱脂棉活性炭纤维的制备:将脱脂棉浸渍到氯化锌溶液中浸渍1h,取出后烘干备用;烘干后的脱脂棉在氮气保护下进行煅烧,将煅烧产物先用5%HCl洗涤再用蒸馏水清洗数次,干燥后得到活性炭纤维,记为ACFs;

(2)ZnO/ACFs的制备:将25%NH4OH缓慢滴加到醋酸锌溶液中,最初会产生白色沉淀,继续滴加25%NH4OH直至白色沉淀消失,此时溶液pH为10-11,磁力搅拌3h得到澄清溶液A;称取0.3g步骤(1)中所制得ACFs浸渍在溶液A中6h,将烧杯转移至微波炉中进行微波处理,中火处理300s,冷却后对产物进行洗涤过滤,烘干后得到ZnO/ACFs;

(3)Mn3O4/ZnO/ACFs微马达的制备:将0.2g步骤(2)中所得的ZnO/ACFs加入到50mlKMnO4溶液中,超声分散8min,使得ZnO/ACFs与溶液充分混合;将超声分散后的混合溶液转移至100mL聚四氟乙烯内衬的反应釜中反应,反应温度为160°C,反应时间为5h,待反应釜自然冷却至室温后将产物进行过滤,用乙醇和蒸馏水分别洗涤数次,随后放入干燥箱中干燥,即得Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂。

2.根据权利要求1所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂,其特征在于,所述步骤(1)中脱脂棉与氯化锌溶液质量体积比为1.5g:100mL;所述氯化锌溶液的浓度为0.7M。

3.根据权利要求1所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂,其特征在于,所述步骤(1)中煅烧温度为540°C,煅烧时间为1h。

4.根据权利要求1所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂,其特征在于,所述步骤(2)中醋酸锌溶液浓度为0.2M,体积为50mL。

5.根据权利要求1所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂,其特征在于,所述步骤(3)中KMnO4溶液浓度为0.02M;干燥温度为80°C,干燥时间为4h。

6.一种权利要求1所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂的应用,其特征在于,在含H2O2的水体环境中用于光催化降解染料废水。

7.根据权利要求6所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂的应用,其特征在于,具体的是:将基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs放入染料废水中,在模拟可见光照射下降解染料,在含3%H2O2的染料废水中,气泡驱动的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂在模拟可见光照射下动态地降解染料。

8.根据权利要求7所述的基于脱脂棉生物形态的Mn3O4/ZnO/ACFs微马达光催化剂的应用,其特征在于,光催化时,亚甲基蓝模拟为染料污染物,染料废水中亚甲基蓝浓度为5mg/L,Mn3O4/ZnO/ACFs的使用量为50mg,模拟可见光照射时间为10-120min。

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