[发明专利]一种碳纤维无机聚合物复合电极的制备方法

权利要求书

1.一种碳纤维无机聚合物复合电极用于光电催化降解罗丹明B有机染料废水的应用，其特征在于，将碳纤维、偏高岭土、硅灰、固体氢氧化钠、去离子水按照质量比为0.2～0.6：6：4：2：8配置，经搅拌混合，均匀地浸涂于经预处理的不锈钢基质表面，经干燥、养护反应后，得到碳纤维无机聚合物复合电极，作为光电催化装置的阳极；

具体包括下列步骤：

(1)按配方量称取碳纤维、偏高岭土、硅灰，混合后置入振动磨中，共磨20秒钟，形成固体混合物；

(2)按配方量称取固体氢氧化钠，放入烧杯中，在烧杯中加入配方量的离子水，搅拌下使固体氢氧化钠完全溶解，得到氢氧化钠溶液；

(3)将固体混合物倒入氢氧化钠溶液中，充分搅拌形成均匀的浆体；

(4)将浆体浸涂于预处理过的不锈钢基质表面，在密封条件下，置于干燥箱中，80℃养护反应8h，制得碳纤维无机聚合物复合电极；

将制备的碳纤维无机聚合物复合电极用于光电催化降解罗丹明B有机染料废水的应用，具体包括下列步骤：

(1)将所制备的碳纤维无机聚合物复合电极与直流稳压电源的正极相接作为光电催化装置的阳极，将预处理过的钢片电极与直流稳压电源的负极连接作为光电催化装置的阴极；

(2)用容量瓶配制初始浓度为C₀的罗丹明B染料水溶液，并加入一定量的过硫酸钠；用紫外-可见分光光度计在λ_max＝554nm测定其初始吸光度A₀；

(3)将阳极与阴极平行置于盛有一定体积、浓度为C₀的罗丹明B染料水溶液中并对电极施加一定的偏压，室温下用氙灯模拟太阳光照射一定时间，取反应溶液于比色皿中，用紫外-可见分光光度计在λ_max＝554nm测定t时间的吸光度A_t和t时间的罗丹明B染料染料浓度C_t；

(4)测定完吸光度后，将所有的反应液重新放入反应器中；

(5)重复步骤(3)和步骤(4)，直至罗丹明B染料水溶液的吸光度不再随时间的变化而变化，采用下式计算罗丹明B染料的降解率：

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述钢片的预处理过程为，用砂纸对钢片表面进行打磨处理，然后将钢片置于质量分数为40％的氢氧化钠溶液中，磁力搅拌下80℃水浴反应1h，取出后用去离子水冲洗，然后将钢片置于质量分数为10％的草酸溶液中，磁力搅拌下95℃水浴反应30min，取出后用去离子水冲洗并烘干，置于无水乙醇中保存备用。