[发明专利]原位生长钴碳纳米管过滤膜的制备方法及用途

权利要求书

1.一种原位生长钴碳纳米管过滤膜的制备方法，其特征在于，制备方法如下：

S1、将碳布置于盐酸多巴胺的Tris缓冲溶液中，静置包裹聚多巴胺，制备出PDA/CC前驱体；

S2、将PDA/CC前驱体浸泡在一定浓度的钴盐水溶液，附着钴盐后在氩气气氛下利用固源化学气相沉积法制备出原位生长的钴纳米颗粒内嵌的、氮掺杂碳纳米管膜，酸洗得到原位生长钴碳纳米管过滤膜，简称Co-NC/CC膜。

2.根据权利要求1所述的原位生长钴碳纳米管过滤膜的制备方法，其特征在于，S1中，盐酸多巴胺的浓度为0.4~0.8 mg/mL，包裹时间为22~26 h。

3.根据权利要求1所述的原位生长钴碳纳米管过滤膜的制备方法，其特征在于，S2中，钴盐为乙酸钴或硝酸钴，钴盐水溶液的浓度为400~1200 mM。

4.根据权利要求1所述的原位生长钴碳纳米管过滤膜的制备方法，其特征在于，S2中，所述的固源化学气相沉积法所采用的固源为双氰胺，固源与碳布的质量比为5~30：1，反应温度为700~900℃，反应时间为1~3 h。

5.根据权利要求1所述的原位生长钴碳纳米管过滤膜的制备方法，其特征在于，S2中，所述的酸洗液是低浓度（0.1~3 M）的H₂SO₄、HCl、HNO₃水溶液或其混合液，时间为12~24 h。

6.一种流动相反应器，其特征在于，该流动相反应器由权利要求1-5任一项所述制备得到的原位生长钴碳纳米管过滤膜经裁剪成流通管内径的一半以上后，采用网栅、密封圈组装并固定在流通管道中，得到流动相反应器。

7.根据权利要求6所述的流动相反应器，其特征在于，原位生长钴碳纳米管过滤膜在流通管道中固定有1-6层；

将形成的流动相反应器串联成2-5个，形成多单元的流动相反应器；

所述的流通管内径为3-5mm。

8.权利要求1-5任一项所述制备得到的原位生长钴碳纳米管过滤膜或权利要求6或7所述的流动相反应器内在活化过硫酸盐降解废液中的污染物和/或杀灭废液中的微生物上的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的污染物包括含罗丹明B；所述的微生物包括大肠杆菌，所述废液中的过氧单硫酸盐浓度为0.5~2.5 mM。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，为权利要求1-5任一项所述制备得到的原位生长钴碳纳米管过滤膜时，原位生长钴碳纳米管过滤膜相对于废液的量为0.1-5wt%；

为权利要求6或7所述的流动相反应器时，废液的通入流量为5-20ml/min。