[发明专利]一种织物基银/二氧化钛功能材料及其制备方法

说明书

本发明属于功能纺织材料技术领域，公开了一种织物基银/二氧化钛功能材料及其制备方法。本发明在织物表面聚合多巴胺高分子层，利用聚多巴胺表面活跃的羟基与Tisupgt;4+/supgt;发生螯合作用，在纤维表面原位沉积TiOsubgt;2/subgt;纳米粒子，增加基底和光催化剂TiOsubgt;2/subgt;之间的界面结合能力，提高材料的循环稳定性。聚多巴胺还可以原位还原Agsupgt;+/supgt;，将Ag纳米粒子均匀锚定在织物表面，金属等离子表面共振效应在协同促进材料的光催化性能的同时，还可以赋予织物出色的抗菌性能。本发明在聚多巴胺诱导作用下原位生长的TiOsubgt;2/subgt;协同掺杂的金属Ag粒子不仅能有效去除废水中有机染料和某些细菌，还解决了催化剂的回收循环利用问题，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明涉及功能纺织材料技术领域，尤其涉及一种织物基银/二氧化钛功能材料及其制备方法。

背景技术

纺织印染行业一直是我国支柱行业之一，随着人们需求的增长，印染行业所带来的污染也随之增加。印染废水中的一些成分如有机染料、荧光增白剂、聚乙烯醇浆料等若不经处理会直接危害人类健康，而且会严重破坏水体、土壤及整个生态系统。传统废水处理方法有物理吸附、化学混凝、生物降解等方法。但由于二次污染、成本高等原因，研究人员提出将光催化技术应用到印染废水处理领域。

光催化技术的优势在于：可以将有机染料氧化为CO₂、H₂O等简单无机物；光催化技术还可以利用太阳光代替紫外光处理有机废水，减少能耗。然而，在实际生产中，光催化剂制备工艺复杂、回收困难和循环稳定性差等问题阻碍了其商业应用。

因此，如何提供一种制备方法简单、光催化剂易于回收循环利用的光催化功能材料对印染废水的处理具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种织物基银/二氧化钛功能材料及其制备方法，解决现有技术提供的光催化剂制备方法复杂、回收困难、废水污染物降解效率低的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种织物基银/二氧化钛功能材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将多巴胺和Tris-HCl缓冲溶液混合，再加入织物进行浸渍，得到聚多巴胺织物；

(2)将氟钛酸铵、硼酸和水混合，再加入聚多巴胺织物进行浸渍，得到聚多巴胺-二氧化钛织物；

(3)将多巴胺和Tris-HCl缓冲溶液混合，再加入聚多巴胺-二氧化钛织物进行浸渍，得到活化聚多巴胺-二氧化钛织物；

(4)将活化聚多巴胺-二氧化钛织物置于硝酸银溶液中进行反应，得到织物基银/二氧化钛功能材料。

优选的，在上述一种织物基银/二氧化钛功能材料的制备方法中，所述步骤(1)中Tris-HCl缓冲溶液中Tris的浓度为5～15mmol/L；多巴胺和Tris-HCl缓冲溶液的质量体积比为1～5g：1L；Tris-HCl缓冲溶液的pH为8.3～8.7。

优选的，在上述一种织物基银/二氧化钛功能材料的制备方法中，所述步骤(1)中织物和Tris-HCl缓冲溶液的质量体积比为0.1～0.5g：100mL；浸渍的时间为12～24h。

优选的，在上述一种织物基银/二氧化钛功能材料的制备方法中，所述步骤(2)中氟钛酸铵、硼酸和水的摩尔体积比为0.1～0.2mol：0.3～0.5mol：100mL。

优选的，在上述一种织物基银/二氧化钛功能材料的制备方法中，所述步骤(2)中浸渍的温度为35～50℃；浸渍的时间为6～10h。