[发明专利]一种光纤纤维复合光催化气凝胶制备方法

摘要

本发明涉及一种光纤纤维复合光催化气凝胶制备方法，属于光催化气凝胶制备技术领域。本发明首先将聚甲基丙烯酸甲酯树脂置于二甲基甲酰胺中，搅拌混合并水浴加热，静置冷却，陈化，得陈化混合液；再将其置于静电纺丝注射器中进行静电纺丝并收集光纤纤维，经粉碎处理，收集光纤纤维颗粒，备用，接着将制备的二氧化钛醇溶胶与二甲基甲酰胺混合，经水浴加热，陈化，制备得陈化凝胶；最后将其与光纤纤维颗粒，无水乙醇搅拌混合，分别进行超声分散处理和静置固化即可。本发明制备的光催化气凝胶可以使得孔内深层得到光照，使得光催化效率提高了15～17％；制备步骤简单，所需成本低。

主权项

一种光纤纤维复合光催化气凝胶制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）按固液比1:3，称取聚甲基丙烯酸甲酯树脂置于二甲基甲酰胺中，搅拌混合并置于三口烧瓶中，对其密封并搅拌混合15～20min，随后将其置于50～55℃下水浴加热2～3h，待聚甲基丙烯酸甲酯树脂完全溶解后，停止加热，静置冷却至20～30℃，并陈化10～12h，制备得陈化混合液；（2）将上述制备的陈化混合液置于静电纺丝注射器中，固定注射器至注射泵上，将电极置于毛细管中，调节注射器角度为60°，控制接收距离为12～15cm，相对湿度为40%，随后施加10kV电压，并设置供料速度为0.05mL/min，开始静电纺丝并收集光纤纤维，将收集的光纤纤维置于气流粉碎机中进行粉碎处理，收集光纤纤维颗粒，备用；（3）按重量份数计，分别称量35～55份质量浓度为30%的乙醇溶液、25～30份去离子水、15～25份质量浓度为10%的硝酸溶液和5～10份钛酸四丁酯，在0～5℃冰水浴中搅拌混合10～15min，随后静置陈化10～12h，制备得二氧化钛醇溶胶；（4）按体积比1:2，将二甲基甲酰胺与二氧化钛醇溶胶搅拌混合并置于三口烧瓶中，对其密封并置于40～45℃下水浴加热2～3h，随后将其置于20～30℃下陈化20～24h，制备得陈化凝胶；（5）按重量份数计，分别称量35～45份上述制备的陈化凝胶、20～25份步骤（2）制备的光纤纤维颗粒和35～40份无水乙醇，搅拌混合并置于三角烧瓶中，在200～300W下超声分散处理15～20min，随后再置于75～80℃下静置固化6～8h，即可制备得一种光纤纤维复合光催化气凝胶。