[发明专利]一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法

权利要求书

1.一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，该方法利用三步阳极氧化法得到的二氧化钛纳米管进行疏水修饰制备得到的疏水性二氧化钛纳米管作为光催化剂，以高压氙灯为激发光源，在持续向降解池泵入空气的条件下，对降解池内的壬基酚水溶液进行光催化氧化去除；

其中疏水修饰过程包括：

将通过三步阳极氧化法得到的二氧化钛纳米管放入含有全氟辛基三乙氧基硅烷的间二甲苯溶剂中，140℃加热回流4h，取出二氧化钛纳米管，用去离子水冲洗，吹干，即可得到具有疏水表面的二氧化钛纳米管；

所述壬基酚水溶液的浓度为2-10 ppm，所述壬基酚水溶液中还含有共存亲水性污染物。

2.根据权利要求1所述的一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，所述二氧化钛纳米管采用以下方法制备得到：

（1）将纯金属钛板打磨光滑并抛光，将表面清洗干净后在蒸馏水、乙醇、丙酮中分别超声清洗，吹干待用；

（2）将处理好的钛板作为阳极，铂片作为对电极，在含有0.25wt%NH₄F、1wt%H₂O的乙二醇溶液中进行电化学阳极氧化处理，第一步阳极氧化条件为60V，磁力搅拌下氧化4h，在Ti基底上刻蚀形成二氧化钛纳米管，取出电极，用去离子水冲洗干净，超声30s，然后进行第二步阳极氧化，条件为40V，磁力搅拌下氧化2h，在Ti基底上刻蚀形成二氧化钛纳米管，取出电极，用去离子水冲洗干净，超声30s，进行第三步阳极氧化，条件为20V，磁力搅拌下氧化5min，之后用去离子水冲洗干净，采用程序升温进行热处理后自然降温，在钛表面构筑二氧化钛纳米管催化剂。

3.根据权利要求2所述的一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，步骤（2）中的程序升温是在空气气氛中，以5℃/min的升温速率升至550℃热处理3h。

4.根据权利要求2所述的一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，所述具有疏水表面的二氧化钛纳米管的接触角为120-140 °。

5.根据权利要求1所述的一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，所述降解池的温度保持在25-30℃。

6.根据权利要求1所述的一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，所述激发光源的光照强度保持为100-300mW/cm²。

7.根据权利要求1所述的一种基于疏水作用的选择性光催化氧化去除壬基酚的方法，其特征在于，所述共存亲水性污染物包括基黄原酸钾、百草枯或阿特拉津。