[发明专利]兼具光热转换性能和吸附特性的复合薄膜及其制备与应用

摘要

本发明涉及兼具光热转换性能和吸附特性的复合薄膜及其制备与应用，复合薄膜包括基底及沉积在基底上兼具光热转换性能和吸附特性的功能膜，基底为具有多孔结构的微纳米薄膜，功能膜由兼具光热转换性能和吸附特性的非金属无机物制成。将此复合薄膜放置到待吸附的溶液上表面，使其浮于溶液与空气界面并与溶液充分接触，功能膜有效吸附溶液中的污染物达到对污染物吸附的目的；与此同时，对漂浮的复合薄膜进行光照，激发复合薄膜中非金属无机物的光热转化效应，在溶液与空气界面产生局部加热效应，促进溶剂的快速蒸发，从而加速污染物向复合薄膜中扩散和吸附。利用此复合薄膜进行污水净化的方法具有吸附量大、吸附速率快、界面加热蒸发速率快等优点。

主权项

1.兼具光热转换性能和吸附特性的复合薄膜的应用，其特征在于，兼具光热转换性能和吸附特性的复合薄膜包括基底，及沉积在基底上兼具光热转换性能和吸附特性的功能膜，所述的基底为具有多孔结构的微纳米薄膜，所述的功能膜由兼具光热转换性能和吸附特性的非金属无机物制成，兼具光热转换性能和吸附特性的非金属无机物包括石墨烯、碳黑、碳纳米管、活性炭或石墨粉；利用所述的复合薄膜进行污水净化，具体方法为：将此复合薄膜放置到待吸附的溶液上表面，使其浮于溶液与空气界面并与溶液充分接触，功能膜有效吸附溶液中的污染物达到对污染物吸附的目的；与此同时，对漂浮的复合薄膜进行光照，激发复合薄膜中非金属无机物的光热转化效应，在溶液与空气界面产生局部加热效应，促进溶剂的快速蒸发，从而加速污染物向复合薄膜中扩散和吸附；还具有复合薄膜界面高效热蒸发净化与浓缩的步骤，具体为：在光照条件下，界面光热转化效应蒸发的溶剂高效地通过具有多孔结构的复合薄膜，一方面实现对溶液快速的浓缩，同时对蒸发的溶剂进行冷凝，直接获得净化的溶剂，实现对溶剂的再回收。