[发明专利]一种多功能柔性光催化薄膜的制备方法

权利要求书

1.一种多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：配制用于静电纺丝的聚合物前驱体溶液；

步骤2：取步骤1所得的聚合物前驱体溶液装入注射器中，以玻璃布为载体，设置好纺丝条件进行静电纺丝得到聚合物纳米纤维膜/玻璃布；

步骤3：将上述聚合物纳米纤维膜/玻璃布在一定温度下真空干燥，并于管式炉中煅烧一定时间得到碳纳米纤维/玻璃布；

步骤4：另取步骤1所得的聚合物前驱体溶液与光催化剂按一定比例混合搅拌一定时间，并超声分散均匀得到含有光催化剂的前驱体溶液，取适当体积装入注射器中，以步骤3所得的碳纳米纤维/玻璃布为载体，设置好纺丝条件进行静电纺丝得到光催化剂-聚合物纳米纤维膜-碳纳米纤维/玻璃布复合材料；

步骤5：将步骤4所得的光催化剂-聚合物纳米纤维-碳纳米纤维/玻璃布复合材料在一定温度下真空干燥，并先于管式炉惰性气氛中煅烧一定时间得光催化剂-碳纳米纤维¹-碳纳米纤维²/玻璃布复合材料，然后于马弗炉空气氛围中煅烧，控制煅烧温度和时间将其最表面的碳纳米纤维去除，得到光催化剂-碳纳米纤维²/玻璃布柔性光催化薄膜，即为多功能柔性光催化薄膜。

2.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1中配制聚合物前驱体溶液所用的聚合物为PVP、PAN和PVA中的至少一种，所用的溶剂为醇类溶剂或羧酸类溶剂；所述聚合物前驱体溶液的质量分数为1～15％。

3.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2和步骤4中静电纺丝的工艺条件为：进料速度0.1～20mL/h，电纺电压15～20kV，喷嘴与集电极之间的距离15～20cm，滚筒转速60r/min，相对湿度30％±5％，环境温度23±2℃。

4.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3中管式炉煅烧的温度为300～800℃，时间为0.5～12h。

5.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3和步骤5中真空干燥的温度为40～80℃，时间为0.5～12h。

6.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤4中的光催化剂与聚合物的比例为0.01～1：1。

7.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤5中管式炉煅烧的温度为300～800℃，时间为0.5～12h。

8.如权利要求1所述的多功能柔性光催化薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤5中马弗炉的煅烧温度控制在300～800℃，煅烧时间控制在不超过2h。