[发明专利]一种基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法

权利要求书

1.一种基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，包括下述步骤：先将铜纳米颗粒覆盖到纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜上，然后将表面覆盖有铜纳米颗粒的纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜置于待淡化的海水表面，采用光源照射该纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜表面，使海水蒸发，收集蒸发出的水，实现海水淡化处理；其中，所述铜纳米颗粒的形貌为直径10nm的铜纳米颗粒聚集成直径为50～200nm的大的颗粒，大的铜纳米颗粒的尺寸和大小随机分布。

2.根据权利要求1所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，所述纤维素膜为亲水纤维素膜，其孔径为微米级。

3.根据权利要求1所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，所述铜纳米颗粒的制备步骤包括：

(1)将锌片放入硫酸铜溶液中反应，使锌片表面覆盖一层铜纳米颗粒，然后将含有铜纳米颗粒的锌片放入蒸馏水中，以淬灭置换反应，而后真空烘干；

(2)将烘干后的含有铜纳米颗粒的锌片放入丙酮溶液中，经超声处理，震下锌片表面的铜纳米颗粒，再将含铜纳米颗粒的丙酮溶液真空烘干，即可得到铜纳米颗粒。

4.根据权利要求3所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，步骤(1)中，先对锌片进行超声处理，去除其表面可能存在的氧化层，然后将处理后的锌片放入硫酸铜溶液中反应。

5.根据权利要求4所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，所述对锌片进行超声处理的步骤为：将锌片依次在稀硫酸、异丙醇和丙酮中超声处理，然后取出、先后放入异丙醇和水中清洗，在空气中烘干备用。

6.根据权利要求1所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，所述将铜纳米颗粒覆盖到纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜上的方法步骤包括：将铜纳米颗粒加入蒸馏水中，采用注射方式将铜纳米颗粒均匀覆盖到纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜上，然后将含铜纳米颗粒的纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜在真空条件下烘干备用。

7.根据权利要求6所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，采用注射器和针式过滤器将所述铜纳米颗粒均匀覆盖到纤维素膜、亲水性聚丙烯膜或聚四氟乙烯膜上。

8.根据权利要求1所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，每淡化30ml海水，对应所需的铜纳米颗粒的质量大于等于5mg。

9.根据权利要求1所述的基于铜纳米颗粒光热效应的海水淡化方法，其特征在于，所述光源为太阳光、模拟太阳光或氙灯。