[发明专利]一种TiO2

权利要求书

1.一种TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料，其特征在于：所述TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料制备方法包括以下步骤：

(1)向物质的量浓度为6-10mol/L的氢氧化钠溶液中加入纳米TiO₂，超声分散均匀后将溶液倒入水热反应釜中，在反应釜反应装置中，加热至150-180℃，反应20-30h，过滤、洗涤并干燥，然后置于电阻炉中，在空气氛围中，升温至420-460℃，保温煅烧2-3h，制备得到TiO₂纳米管；

(2)向TiO₂纳米管置于气氛炉中，进行热处理过程，制备得到TiN纳米管；

(3)向盐酸溶液中加入TiN纳米管，超声分散均匀后将溶液倒入水热反应釜中，在反应釜反应装置中，加热至170-190℃，反应6-18h，过滤、洗涤并干燥，制备得到氧缺陷型TiO₂纳米管；

(4)向丙醇溶剂中加入氧缺陷型TiO₂纳米管，超声分散均匀后加入甲基丙烯酸，在70-90℃下搅拌反应10-20h，过滤、洗涤并干燥，制备得到甲基丙烯酸修饰氧缺陷型TiO₂纳米管；

(5)向蒸馏水溶剂中加入甲基丙烯酸修饰氧缺陷型TiO₂纳米管，超声分散均匀后加入丙烯酸和丙烯酰胺，加热至80-90℃，滴加引发剂过硫酸钾水溶液，搅拌反应30-60min，再加入交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌反应5-10h，过滤、洗涤、透析纯化并干燥，制备得到TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料。

2.根据权利要求1所述的一种TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料，其特征在于：所述步骤(1)中的反应釜反应装置包括载物盘、载物盘上方设置有反应釜，反应釜反应装置内部下方固定连接有鼓风加热装置，鼓风加热装置内部设置有转动电机，转动电机固定连接有轴承，轴承活动连接有转动轴，转动轴固定连接有旋转扇片，旋转扇片上方设置有通气管。

3.根据权利要求1所述的一种TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料，其特征在于：所述步骤(2)中的热处理过程为在氨气氛围中，升温速率为2-8℃/min，热处理温度为750-800℃，保温处理2-3h。

4.根据权利要求1所述的一种TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料，其特征在于：所述步骤(3)中盐酸溶液的物质的量浓度为3-5mol/L。

5.根据权利要求1所述的一种TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料，其特征在于：所述步骤(4)中的氧缺陷型TiO₂纳米管和甲基丙烯酸的质量比为1:10-15。

6.根据权利要求1所述的一种TiO₂纳米管原位修饰丙烯酸基水凝胶光催化-吸附材料，其特征在于：所述步骤(5)中的甲基丙烯酸修饰氧缺陷型TiO₂纳米管、丙烯酸、丙烯酰胺、过硫酸钾和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的质量比为0.5-5:100:15-35:1-1.5:0.5-1。