CN106179262A - 具有吸附‑可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途 - Google Patents
具有吸附‑可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106179262A CN106179262A CN201610537149.2A CN201610537149A CN106179262A CN 106179262 A CN106179262 A CN 106179262A CN 201610537149 A CN201610537149 A CN 201610537149A CN 106179262 A CN106179262 A CN 106179262A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- composite
- photocatalytic degradation
- absorption
- preparation
- visible light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- ORZGULPODBRYCV-UHFFFAOYSA-M bismuth;oxygen(2-);iodide Chemical compound [O-2].[I-].[Bi+3] ORZGULPODBRYCV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 17
- BWOROQSFKKODDR-UHFFFAOYSA-N oxobismuth;hydrochloride Chemical compound Cl.[Bi]=O BWOROQSFKKODDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 229940073609 bismuth oxychloride Drugs 0.000 claims abstract description 16
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 15
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract 2
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 20
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 16
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 7
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 claims description 6
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 claims description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- GLISZRPOUBOZDL-UHFFFAOYSA-N 3-bromopropyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCBr GLISZRPOUBOZDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 2
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- MHABMANUFPZXEB-UHFFFAOYSA-N O-demethyl-aloesaponarin I Natural products O=C1C2=CC=CC(O)=C2C(=O)C2=C1C=C(O)C(C(O)=O)=C2C MHABMANUFPZXEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims 1
- 229940113088 dimethylacetamide Drugs 0.000 claims 1
- 150000002466 imines Chemical class 0.000 claims 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 13
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 abstract description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 abstract description 4
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 abstract description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 11
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 5
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 5
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000011218 binary composite Substances 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 3
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 3
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 238000011953 bioanalysis Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004087 circulation Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000010919 dye waste Substances 0.000 description 2
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BDJYZEWQEALFKK-UHFFFAOYSA-N bismuth;hydrate Chemical compound O.[Bi] BDJYZEWQEALFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 230000009881 electrostatic interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- IXSZQYVWNJNRAL-UHFFFAOYSA-N etoxazole Chemical compound CCOC1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1C1N=C(C=2C(=CC=CC=2F)F)OC1 IXSZQYVWNJNRAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 230000004298 light response Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- SXQCTESRRZBPHJ-UHFFFAOYSA-M lissamine rhodamine Chemical compound [Na+].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1S([O-])(=O)=O SXQCTESRRZBPHJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000001044 red dye Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000010891 toxic waste Substances 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/0203—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of metals not provided for in B01J20/04
- B01J20/0259—Compounds of N, P, As, Sb, Bi
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
- B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
- B01J20/264—Synthetic macromolecular compounds derived from different types of monomers, e.g. linear or branched copolymers, block copolymers, graft copolymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/3085—Chemical treatments not covered by groups B01J20/3007 - B01J20/3078
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/18—Arsenic, antimony or bismuth
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/06—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing polymers
- B01J31/069—Hybrid organic-inorganic polymers, e.g. silica derivatized with organic groups
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/26—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing in addition, inorganic metal compounds not provided for in groups B01J31/02 - B01J31/24
-
- B01J35/23—
-
- B01J35/39—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
- B01J37/0215—Coating
- B01J37/0219—Coating the coating containing organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
- C02F1/288—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using composite sorbents, e.g. coated, impregnated, multi-layered
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/308—Dyes; Colorants; Fluorescent agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/10—Photocatalysts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Abstract
本发明公开了一种具有吸附‑可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途。具体而言，本发明首先合成碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料ACF@BiOIxCl1‑x，然后在纤维表面接枝聚乙烯亚胺，得到最终的复合材料PEI‑g‑ACF@BiOIxCl1‑x。本发明的复合材料可以快速吸附水中的污染物，同时利用表面负载的光催化剂对污染物进行高效降解，并且解决了光催化剂的回收及循环使用的问题，提高了材料的综合处理能力和使用寿命，降低了使用成本。
Description
技术领域
本发明属于无机-聚合物复合材料技术领域，涉及一种同时具备吸附性能和可见光催化降解性能的复合材料，其制备方法，及其在去除水体中的有机污染物（如有机染料）中的用途。
背景技术
随着我国染料工业的飞速发展，大量排放的染料废水已经成为当前最主要的有害工业废水之一。染料废水具有成分复杂、水质变化大、有机物浓度高、碱性大、色度高、可生化性差等特点，是工业废水中的处理难点。传统的染料废水处理方法主要有物理法（吸附法、膜分离法）、化学氧化法和生物法等。其中，吸附法主要是利用材料的多孔性来吸附水中的污染物，因此需要对材料进行后处理，材料的再生比较困难，重复利用难度较高；膜分离法只能实现分离，而不能彻底降解污染物，而且易造成堵塞，需要定期更换，运行成本高；化学氧化法对有机物降解效果较好，但易产生沉淀或二次污染；生物法是相对比较经济且易于推广的方法，但微生物对于pH及温度等条件均有严格的要求，难以适应水质波动较大、高碱度和高毒性的染料废水，对于分子量大、结构复杂的有机物染料分子，微生物更加显得力不从心。因此，寻求高效、绿色且经济的染料废水处理方法已经成为国内外的研究热点。
近几十年来，利用半导体光催化技术降解污染物的研究不断地涌现并且日渐深入。与传统技术相比，光催化技术直接利用丰富的天然能源——太阳光对水中和空气中的各类污染物进行降解和矿化，彻底氧化有机物而不产生二次污染。此外，光催化降解的条件温和，无需外加氧化剂，处理过程安全，成本低。因此，采用绿色环保、高效无毒及适应性好的光催化技术在印染废水处理方面展现出极大的潜力。
到目前为止，人们开发了多种光催化剂，但绝大多数都是纳米级的粉体颗粒，使其在使用过程中易于团聚和流失，不但难以回收，并且会造成二次污染。另外，紫外光响应的光催化剂虽然具有较高的催化效率，但对太阳光总能量的利用率较低（紫外光只占太阳光总能量的5%，可见光约占45%）。已有文献报道，通过将一种在紫外光区具有光响应的半导体（光催化效率较高，禁带宽度较大）与另一种禁带宽度较大的半导体（可在可见光区实现光催化，但催化效率较低）复合的方法，可以制得禁带宽度适中的二元复合光催化剂，其既能在可见光区实现光响应，大大提高对太阳光的利用程度，又具有较高的光催化效率。但是，该光催化材料不能主动富集空气或水体中的污染物分子，大大限制了光催化效率。
发明内容
针对上述情况，本发明的目的在于提供一种具有吸附-可见光催化降解协同作用并且可以重复使用的复合材料，用于制备该复合材料的方法，以及利用该复合材料来去除水体中的有机污染物的用途。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料的制备方法，其包括如下步骤：
（1）制备碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料：
将五水合硝酸铋（Bi(NO3)3·5H2O）和活性炭纤维（ACF）溶于溶剂中，得到A溶液；另将碘化钾（KI）和氯化钾（KCl）溶于溶剂中，得到B溶液；在搅拌条件下，将B溶液滴加到A溶液中，混合均匀后，将混合液转移至水热反应釜中，于120~180℃反应10~16小时；反应结束后，取出反应釜，冷却后打开，过滤收集纤维状产物，经洗涤、干燥，得到碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（ACF@BiOIxCl1-x）；其中：所述五水合硝酸铋、碘化钾、氯化钾之间的摩尔比为1:x:(1-x)，并且0<x<1；所述五水合硝酸铋与活性炭纤维之间的比例为1 mol:25~50 g；
（2）接枝聚乙烯亚胺：
将步骤（1）中获得的碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料分散于溶剂中，加入硅烷偶联剂，于60~80℃搅拌反应4~8小时，再加入聚乙烯亚胺水溶液，继续搅拌反应4~6小时；反应结束后，冷却并过滤收集纤维状产物，经洗涤、干燥，得到聚乙烯亚胺接枝型碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（PEI-g-ACF@BiOIxCl1-x），即具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料；其中：所述碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料、硅烷偶联剂、聚乙烯亚胺水溶液之间的比例为50 mg:50 μL:1~10 g。
优选的，在上述制备方法中，步骤（1）中所述溶剂选自水、乙醇、乙二醇、丙三醇中的任意一种或其任意比例的混合物，优选乙二醇。
优选的，在上述制备方法中，步骤（1）中所述五水合硝酸铋、碘化钾、氯化钾之间的摩尔比为1:0.5:0.5或1:0.25:0.75。
优选的，在上述制备方法中，步骤（1）中所述五水合硝酸铋与活性炭纤维之间的比例为1 mol:25 g。
优选的，在上述制备方法中，步骤（2）中所述溶剂选自乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的任意一种或其任意比例的混合物，优选N,N-二甲基甲酰胺。
优选的，在上述制备方法中，步骤（2）中所述硅烷偶联剂为3-溴丙基三甲氧基硅烷或3-氯丙基三甲氧基硅烷，优选3-溴丙基三甲氧基硅烷。
优选的，在上述制备方法中，步骤（2）中所述聚乙烯亚胺水溶液的质量浓度为10%，其中聚乙烯亚胺的重均分子量为600~10000。
优选的，在上述制备方法中，步骤（2）中所述碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料、硅烷偶联剂、聚乙烯亚胺水溶液之间的比例为50 mg:50 μL:10 g。
通过上述制备方法得到的具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料。
上述具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料在去除水体中带负电荷的有机污染物（如阴离子染料）中的用途。
与现有技术相比，采用上述技术方案的本发明具有下列优点：
（1）碘氧化铋/氯氧化铋二元复合光催化纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（ACF@BiOIxCl1-x）是将纳米光催化剂负载在丝状活性炭纤维材料表面，得到的宏观复合材料具有可分离和可重复使用的特性；
（2）活性炭纤维本身具有优越的导电性，可以使光催化降解过程中产生的电子-空穴对的分离效率得到增强，从而提高复合材料的光催化活性，更有效地实现针对污染物分子的降解和去除；
（3）聚乙烯亚胺（PEI）是一种水溶性聚合物，支化的聚乙烯亚胺结构中含有丰富的氨基，表面带正电荷，可以通过静电作用来吸附水体中的阴离子染料（如偶氮染料、酸性染料等）；本发明中将低分子量PEI通过化学接枝的方法修饰到ACF@BiOIxCl1-x表面，既可以对光催化纳米颗粒的负载起到保护作用，增加其在水中的机械强度，又可以降低材料的表面能，进一步提高材料表面的亲水性，增加污染物分子与材料表面的接触程度，从而使复合材料具有优异的吸附特性；
（4）本发明的聚乙烯亚胺接枝型碘氧化铋/氯氧化铋二元复合光催化纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（PEI-g-ACF@BiOIxCl1-x）通过吸附-光催化降解协同作用来实现针对水体中的有机污染物分子（如酸性红有机染料分子）的高效去除，首先通过表面氨基的吸附作用将有机污染物分子富集到材料表面，然后在光照下将其降解，材料本身得到再生，可以实现重复使用，提高了该复合材料的综合处理能力和使用寿命。
附图说明
图1为碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（ACF@BiOIxCl1-x）的扫描电镜图，其中左上角为未负载光催化纳米颗粒的活性炭纤维的扫描电镜图。
图2为PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5复合材料在300 W氙灯冷光源照射下对浓度为50mg/L的酸性红1染料水溶液的降解效果图。
图3为PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5复合材料对相同浓度的酸性红1水溶液的循环降解效果示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例来进一步描述本发明的技术方案。除非另有特殊说明，下列实施例中所使用的试剂、材料、仪器等均可通过商业手段获得。
实施例1：碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（ACF@BiOI0.5Cl0.5）的制备。
在室温下，取2 mmol五水合硝酸铋和50 mg活性炭纤维，溶于20 mL乙二醇中，记为A1溶液。另取1 mmol碘化钾和1 mmol氯化钾，溶于20 mL乙二醇中，记为B1溶液。将B1溶液逐滴加入A1溶液中，混合搅拌2 h，转移至水热反应釜中，于160℃反应12 h。反应结束后，取出反应釜，冷却后打开，过滤收集纤维状产物，用去离子水和95%乙醇各洗涤2次，置于真空烘箱中，于60℃烘干12 h，得到产品ACF@BiOI0.5Cl0.5，其扫描电镜图如图1所示。
从中可以看出，复合材料ACF@BiOI0.5Cl0.5中的复合纳米颗粒BiOI0.5Cl0.5呈花球状，均匀地分布在活性炭纤维ACF载体表面。
实施例2：碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（ACF@BiOI0.25Cl0.75）的制备。
在室温下，取2 mmol五水合硝酸铋和50 mg活性炭纤维，溶于20 mL乙二醇中，记为A1溶液。另取0.5 mmol碘化钾和1.5 mmol氯化钾，溶于20 mL乙二醇中，记为B2溶液。将B2溶液逐滴加入A1溶液中，混合搅拌2 h，转移至水热反应釜中，于160℃反应12 h。反应结束后，取出反应釜，冷却后打开，过滤收集纤维状产物，用去离子水和95%乙醇各洗涤2次，置于真空烘箱中，于60℃烘干12 h，得到产品ACF@BiOI0.25Cl0.75。
实施例3：聚乙烯亚胺接枝型碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料（PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5）的制备。
取50 mg实施例1中制得的ACF@BiOI0.5Cl0.5，分散于30 mL N,N-二甲基甲酰胺中，加入50 μL 3-溴丙基三甲氧基硅烷偶联剂，置于80℃油浴中搅拌反应6 h，再加入10 g质量浓度为10%的聚乙烯亚胺（重均分子量为1200）水溶液，继续搅拌反应6 h。反应结束后，冷却并过滤收集纤维状产物，用去离子水和95%乙醇各洗涤2次，烘干至恒重，得到最终产品PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5。
从最终产品的IR谱图中可以看出，在3245 cm-1处出现的强吸收峰即为聚乙烯亚胺中所含氨基的N-H伸缩振动峰；从PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5的XRD谱图中可以看出，在（110）（101）（102）等晶面上均有较强的衍射峰，与BiOI和BiOCl的标准卡片（PDF#73-2062，PDF#75-2060）的出峰位置一一对应，说明最终复合材料在负载活性炭纤维和接枝聚乙烯亚胺的过程中，均没有改变活性炭纤维表面所负载的光催化纳米颗粒的晶面结构。
实施例4：PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5对酸性红1的光催化降解实验。
取50 mg实施例3中制得的PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5，置于50 mL浓度为50 mg/L的酸性红1水溶液中，搅拌下加300 W氙灯冷光源照射1 h，每10 min取样3 mL，用紫外-可见分光光度计测试水样在530 nm波长下的吸光度，并结合标准工作曲线计算得到对应水样中酸性红1的残留浓度，其结果如图2所示。
从中可以看出，在加入PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5复合材料并施加光照的条件下，含酸性红1的水溶液在10 min内即有超过60%的染料分子被复合材料吸附并降解；光照1 h后，水溶液中的酸性红1被完全降解。由于吸附性能与可见光催化降解性能的协同作用，本发明的复合材料对水体中酸性红染料的去除效率得到大大提高。
实施例5：PEI-g-ACF@BiOI0.5Cl0.5对酸性红1的循环降解实验。
将实施例4中经光照1 h后回收的纤维状复合材料依次用去离子水和95%乙醇洗涤，置于真空烘箱中烘干，然后重新加入到新取的50 mL浓度为50 mg/L的酸性红1水溶液中，在300 W氙灯冷光源下光照1 h，每10 min取样3 mL，用紫外-可见分光光度计测试其吸光度，并结合标准工作曲线计算得到对应水样中酸性红1的残留浓度。依照上述步骤重复5次，并分别测试并记录相关数据，其结果如图3所示。
从中可以看出，在5次重复使用过程中，本发明的复合材料始终保持优良的吸附-可见光催化降解协同性能，水溶液中酸性红染料分子在5次循环后的最终去除效率维持在95%以上，表明该复合材料可以重复使用，并且性能保持不变，具有良好的稳定性。
Claims (8)
1.一种具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料的制备方法，其包括如下步骤：
1）制备碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料：
将五水合硝酸铋和活性炭纤维溶于溶剂中，得到A溶液；另将碘化钾和氯化钾溶于溶剂中，得到B溶液；在搅拌条件下，将B溶液滴加到A溶液中，混合均匀后，将混合液转移至水热反应釜中，于120~180℃反应10~16小时；反应结束后，取出反应釜，冷却后打开，过滤收集纤维状产物，经洗涤、干燥，得到碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料；
其中：
所述五水合硝酸铋、碘化钾、氯化钾之间的摩尔比为1:x:(1-x)，并且0<x<1；
所述五水合硝酸铋与活性炭纤维之间的比例为1 mol:25~50 g；
2）接枝聚乙烯亚胺：
将步骤1）中获得的碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料分散于溶剂中，加入硅烷偶联剂，于60~80℃搅拌反应4~8小时，再加入聚乙烯亚胺水溶液，继续搅拌反应4~6小时；反应结束后，冷却并过滤收集纤维状产物，经洗涤、干燥，得到具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料；
其中：
所述碘氧化铋/氯氧化铋复合纳米颗粒负载活性炭纤维复合材料、硅烷偶联剂、聚乙烯亚胺水溶液之间的比例为50 mg:50 μL:1~10 g。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
步骤1）中所述溶剂选自水、乙醇、乙二醇、丙三醇中的任意一种或其任意比例的混合物。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
步骤2）中所述溶剂选自乙腈、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的任意一种或其任意比例的混合物。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
步骤2）中所述硅烷偶联剂为3-溴丙基三甲氧基硅烷或3-氯丙基三甲氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
步骤2）中所述聚乙烯亚胺水溶液的质量浓度为10%，其中聚乙烯亚胺的重均分子量为600~10000。
6.一种具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料，其通过根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法制得。
7.根据权利要求6所述的具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料在去除水体中带负电荷的有机污染物中的用途。
8.根据权利要求7所述的用途，其特征在于：
所述带负电荷的有机污染物为阴离子染料。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610537149.2A CN106179262B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途 |
| CN201810771521.5A CN108855011B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其用途 |
| US15/643,813 US10118151B2 (en) | 2016-07-08 | 2017-07-07 | Composite with synergistic effect of adsorption and visible light catalytic degradation and preparation method and application thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610537149.2A CN106179262B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810771521.5A Division CN108855011B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其用途 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106179262A true CN106179262A (zh) | 2016-12-07 |
| CN106179262B CN106179262B (zh) | 2018-07-20 |
Family
ID=57474053
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610537149.2A Active CN106179262B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途 |
| CN201810771521.5A Active CN108855011B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其用途 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810771521.5A Active CN108855011B (zh) | 2016-07-08 | 2016-07-08 | 具有吸附-可见光催化降解协同作用的复合材料及其用途 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10118151B2 (zh) |
| CN (2) | CN106179262B (zh) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107117683A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-01 | 湖南工程学院 | 一种含In‑Co MOFs在可见光下催化降解水体中低浓度抗生素的方法 |
| CN108031437A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-05-15 | 苏州大学 | 吸附有机污染物的复合材料及其制备方法与应用 |
| CN108031480A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-05-15 | 长沙学院 | 一种一步浸渍法制备的BiOI光电极及其制备方法 |
| CN109289882A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-02-01 | 大连工业大学 | 一种光催化剂BiOI/BiOBr/CNFs降解有机物的方法及应用 |
| CN109289881A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-02-01 | 大连工业大学 | 一种纳米碳纤维支撑卤氧化铋光催化剂的制备及太阳能固氮应用 |
| CN111330649A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-06-26 | 俞春亚 | 一种降解voc气体的复合纳米材料及其制备方法 |
| EP3477372A4 (en) * | 2017-08-21 | 2021-06-30 | University of Science and Technology of China | PHOTOCHROMIC NANOMATERIAL CAPABLE OF BLOCKING ULTRAVIOLET RADIATION AND PROCESS FOR PREPARING AND USING THE SAME |
| CN113231029A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-10 | 南通大学 | 一种具有高效脱色性能的活性炭纤维功能材料的制备方法 |
| CN113577909A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-11-02 | 东华大学 | 一种具有双重功能的复合过滤材料及其制备方法 |
| CN115845801A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-03-28 | 云南民族大学 | 一种高稳定性BiOI/活性炭的制备方法与应用 |
| CN116116248A (zh) * | 2023-01-19 | 2023-05-16 | 贵州省材料产业技术研究院 | 一种具有催化功能的pvdf复合超滤膜及其制备方法和应用 |
| CN116477815A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-07-25 | 湖南子宏生态科技股份有限公司 | 一种生活污水的处理方法 |
Families Citing this family (55)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111359639A (zh) * | 2018-12-26 | 2020-07-03 | 广西大学 | 一种磁性膨润土负载的球状BiOBr及其制备方法和应用 |
| CN111632611A (zh) * | 2019-03-01 | 2020-09-08 | 南开大学 | 一种降解全氟化合物的碘氧化铋异质结光催化材料的制备方法 |
| CN110075840A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-08-02 | 暨南大学 | 表面负载金的钠钒硼酸盐及其降解氯酚类污染物的应用 |
| CN110064425B (zh) * | 2019-05-31 | 2021-09-28 | 安徽师范大学 | 碳酸氧铋-氯氧化铋异质结及其合成方法 |
| CN110152649B (zh) * | 2019-06-14 | 2021-09-14 | 昆明理工大学 | 一种正方相氧化铋活性炭光催化剂的制备方法及应用 |
| CN110467219B (zh) * | 2019-06-26 | 2022-03-11 | 广东工业大学 | 一种单层量子点BiOBr及其制备方法和应用 |
| CN110479240B (zh) * | 2019-07-29 | 2022-05-17 | 江苏大学 | 一种钒掺杂碳基Bi2O3复合材料的制备方法与应用 |
| CN110422905B (zh) * | 2019-09-05 | 2021-07-23 | 太原师范学院 | 一种利用焦炭负载BiOCl催化脱除双酚A的方法 |
| CN110813381A (zh) * | 2019-10-28 | 2020-02-21 | 上海电力大学 | 复合光催化材料UiO-66@BiOIO3及其制备方法与应用 |
| CN110756223A (zh) * | 2019-11-04 | 2020-02-07 | 青岛科技大学 | 一种吸附催化复合材料及其在污染物处理中的应用 |
| CN110756202A (zh) * | 2019-11-06 | 2020-02-07 | 新乡学院 | 一种超薄团簇状BiOBr纳米光催化剂的制备方法 |
| CN110787817A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-14 | 上海电力大学 | 一种石墨烯负载碘酸氧铋光催化剂及其制备方法与应用 |
| CN111268751B (zh) * | 2019-11-29 | 2021-11-16 | 南通天虹银海实业有限公司 | 一种催化有机污染物用多酸基纱线的制备方法 |
| CN111097476B (zh) * | 2019-12-31 | 2020-12-08 | 乐清市风杰电子科技有限公司 | 一种具有高效光催化活性的复合光催化材料及其制备方法 |
| CN111111710A (zh) * | 2020-01-07 | 2020-05-08 | 桂林理工大学 | 一种纳米核壳结构溴氧化铋-钨酸铋可见光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN111484071A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-08-04 | 陕西科技大学 | 一种表面非晶/结晶结构SnO2材料的合成方法及其光催化应用 |
| CN111569858B (zh) * | 2020-04-27 | 2023-04-28 | 沈阳工业大学 | 一种德尔塔氧化铋催化材料的制备方法及其应用 |
| CN111632615A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-09-08 | 湖北臻润环境科技股份有限公司 | 2D/2DBiOI/Ti3C2复合光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN111604067B (zh) * | 2020-06-02 | 2022-11-11 | 河北大学 | 卤氧化硅铋材料及其制备方法与应用 |
| CN111715285B (zh) * | 2020-06-08 | 2023-09-01 | 武汉纺织大学 | 用于处理印染废水的金属掺杂二氧化钛光催化降解材料及其制备方法 |
| CN111822010B (zh) * | 2020-07-02 | 2022-11-15 | 青岛科技大学 | 一种ZnFe2O4/Bi7O9I3磁性复合光催化材料及其制备方法 |
| CN111939949A (zh) * | 2020-07-17 | 2020-11-17 | 杭州师范大学 | 一种溴氧铋/二氧化钛纳米管复合材料光催化剂及其制备方法 |
| CN111841633A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-30 | 西安工程大学 | 一种γ-环糊精修饰的复合光催化剂的制备方法 |
| CN111871434B (zh) * | 2020-08-25 | 2022-08-30 | 河南工程学院 | 一种碘氧化铋/纳米金刚石复合光催化剂及其制备方法 |
| CN112264103B (zh) * | 2020-10-29 | 2022-01-25 | 山东大学 | 一种银基金属有机框架材料及其制备方法和应用 |
| CN112569895B (zh) * | 2020-10-30 | 2023-03-21 | 徐州瑞鑫新材料研究院有限公司 | 一种高吸附量的有机阴离子染料吸附剂的制备方法及其产品和应用 |
| CN112495348B (zh) * | 2020-11-11 | 2023-03-24 | 陕西浦士达环保科技有限公司 | 一种可去除三氯甲烷的活性炭 |
| CN112588015B (zh) * | 2020-11-25 | 2022-10-18 | 重庆纤维研究设计院股份有限公司 | 制备光催化空气净化棒状二氧化硅颗粒复合纤维毡的方法 |
| CN112742419A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-04 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 一种可见光响应的新型纳米催化剂及其制备方法和应用 |
| CN113042079B (zh) * | 2021-01-30 | 2022-11-15 | 上海应用技术大学 | 一种改性的N,S-GQDs@CdS纳米催化剂及其制备与应用 |
| CN113087453B (zh) | 2021-03-24 | 2022-02-11 | 重庆大学 | 一种可见光光催化复合透光混凝土及其制备方法和用途 |
| CN113101951A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-13 | 淮北师范大学 | 一种离子掺杂调控BiOI光催化材料晶面比例的方法 |
| CN113181937A (zh) * | 2021-04-27 | 2021-07-30 | 新乡学院 | 一种Bi5O7I/Bi2SiO5纳米复合光催化剂的制备方法及其应用 |
| CN113070034B (zh) * | 2021-04-30 | 2022-01-28 | 西南科技大学 | 一种碘吸附材料及其制备方法 |
| CN113398936B (zh) * | 2021-05-25 | 2022-09-20 | 同济大学 | 一种氧化锌/ZnFe-LDH@生物炭可见光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN113289681A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-24 | 泰州学院 | 一种固定化BiOI纳米微球光催化材料及其制备方法 |
| CN115430396A (zh) * | 2021-06-01 | 2022-12-06 | 中国石油天然气集团有限公司 | 改性活性炭纤维负载TiO2复合材料及其制备方法和应用 |
| CN113398956B (zh) * | 2021-06-17 | 2023-08-04 | 西安石油大学 | 一种可见光响应的BiOI光催化剂及其制备方法和应用 |
| CN113751043A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-12-07 | 宁波大学科学技术学院 | 一种由碳氮基光催化剂包覆的活性炭复合材料的制备方法 |
| CN113774652B (zh) * | 2021-09-10 | 2023-02-21 | 盐城工学院 | 一种BiOCl-Bi2WO6功能化棉织物的制备方法 |
| CN113828301A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-12-24 | 广东光华科技股份有限公司 | 复合光催化材料及其制备方法和应用 |
| CN114377699B (zh) * | 2021-12-16 | 2023-10-24 | 内蒙古鄂尔多斯电力冶金集团股份有限公司 | 一种超薄结构卤化氧铋材料的制备方法 |
| CN114392770B (zh) * | 2022-02-08 | 2024-02-02 | 浙江农林大学 | 一种具有弱光催化性能的纤维素基光催化材料的制备方法 |
| CN114653382B (zh) * | 2022-03-25 | 2023-07-04 | 桂林电子科技大学 | 一种p-n型硫化亚锡-锡酸锌半导体材料及其制备方法和应用 |
| CN114797909B (zh) * | 2022-05-16 | 2024-01-26 | 湖南城市学院 | 一种基于岩棉纤维的光催化净化材料 |
| CN114873681B (zh) * | 2022-05-25 | 2023-04-25 | 扬州大学 | 一种吸附和光催化联用处理茜素红废水的方法 |
| CN115069276A (zh) * | 2022-06-29 | 2022-09-20 | 广州尚洁环保科技股份有限公司 | 一种Bi/BiOCl复合纳米光催化剂在光催化降解挥发性有机物中的应用 |
| CN115090311A (zh) * | 2022-07-03 | 2022-09-23 | 桂林理工大学 | 一种钒酸铋/碳酸根自掺杂碳酸氧铋光催化材料的制备方法和应用 |
| CN115198536A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-10-18 | 安徽农业大学 | 离子液体功能化腈纶纤维及其制备方法和应用 |
| CN116024813A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-04-28 | 福州大学 | 一种芘基cof复合纤维的制备方法及光催化抗菌与降解芥子气模拟剂中的应用 |
| CN115748232A (zh) * | 2022-11-14 | 2023-03-07 | 吉林大学 | 一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料、制备方法及其应用 |
| CN115845882B (zh) * | 2022-11-17 | 2024-03-15 | 北京师范大学 | 一种双空位和界面电场协同的超薄纳米片及其制备方法、应用 |
| CN116116439A (zh) * | 2023-01-09 | 2023-05-16 | 广西大学 | 钠掺杂和{001}晶面协同调控超薄氯氧化铋纳米片的制备方法及其光催化应用 |
| CN116282476B (zh) * | 2023-03-27 | 2024-01-05 | 重庆大学 | 一种氮化碳/溴氧化铋异质结材料催化过硫酸盐去除水中有机污染物的方法 |
| CN116603514B (zh) * | 2023-07-18 | 2023-11-14 | 湖南亿康环保科技有限公司 | 一种用于处理地下水污染的污水处理剂及其制备方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101020143A (zh) * | 2007-02-15 | 2007-08-22 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种卤氧化铋材料的用途 |
| CN102188984A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-09-21 | 哈尔滨工业大学 | 复合光催化剂BiOCl/BiOI及其制备方法 |
| CN103182315A (zh) * | 2013-01-12 | 2013-07-03 | 上海大学 | BiOBr0.2I0.8/石墨烯复合可见光催化剂及其制备方法 |
| CN103623849A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-03-12 | 江苏大学 | 一种石墨烯/BiOClxBr1-x微纳米复合光催化剂及其制备方法 |
| CN104646038A (zh) * | 2015-03-18 | 2015-05-27 | 重庆文理学院 | 一种用于可见光催化的碘氧铋-碳纤维复合纳米材料及制备方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3029841B2 (ja) * | 1990-04-16 | 2000-04-10 | 株式会社豊田中央研究所 | 複合吸着材およびその製造方法 |
| CN103878000B (zh) * | 2014-03-21 | 2016-02-17 | 三峡大学 | 一种卤氧化铋光催化剂及其制备方法 |
| CN104549406B (zh) * | 2014-12-19 | 2017-01-25 | 华南理工大学 | 一种g‑C3N4/铋系氧化物复合可见光催化剂及其制备方法与应用 |
| CN104815629A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-08-05 | 湖北科技学院 | 复合纳米光催化材料及其辐射接枝包埋制备方法 |
| CN105195227B (zh) * | 2015-10-15 | 2017-10-13 | 常州纳欧新材料科技有限公司 | 一种凹土/氮化碳/聚苯胺脱硫光催化剂及其制备方法 |
-
2016
- 2016-07-08 CN CN201610537149.2A patent/CN106179262B/zh active Active
- 2016-07-08 CN CN201810771521.5A patent/CN108855011B/zh active Active
-
2017
- 2017-07-07 US US15/643,813 patent/US10118151B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101020143A (zh) * | 2007-02-15 | 2007-08-22 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种卤氧化铋材料的用途 |
| CN102188984A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-09-21 | 哈尔滨工业大学 | 复合光催化剂BiOCl/BiOI及其制备方法 |
| CN103182315A (zh) * | 2013-01-12 | 2013-07-03 | 上海大学 | BiOBr0.2I0.8/石墨烯复合可见光催化剂及其制备方法 |
| CN103623849A (zh) * | 2013-11-05 | 2014-03-12 | 江苏大学 | 一种石墨烯/BiOClxBr1-x微纳米复合光催化剂及其制备方法 |
| CN104646038A (zh) * | 2015-03-18 | 2015-05-27 | 重庆文理学院 | 一种用于可见光催化的碘氧铋-碳纤维复合纳米材料及制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| TIANBAO LI ET AL.: "New photocatalyst BiOCl/BiOI composites with highly enhanced visible light photocatalytic performances", 《DALTON TRANSACTIONS》 * |
| ZAIYONG JIANG ET AL.: "Immobilization of BiOX(X=Cl,Br) on activated carbon fibers as recycled photocatalysts", 《DALTON TRANSACTIONS》 * |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107117683B (zh) * | 2017-06-21 | 2020-08-11 | 湖南工程学院 | 一种含In-Co MOFs在可见光下催化降解水体中低浓度抗生素的方法 |
| CN107117683A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-01 | 湖南工程学院 | 一种含In‑Co MOFs在可见光下催化降解水体中低浓度抗生素的方法 |
| EP3477372A4 (en) * | 2017-08-21 | 2021-06-30 | University of Science and Technology of China | PHOTOCHROMIC NANOMATERIAL CAPABLE OF BLOCKING ULTRAVIOLET RADIATION AND PROCESS FOR PREPARING AND USING THE SAME |
| CN108031437A (zh) * | 2017-12-07 | 2018-05-15 | 苏州大学 | 吸附有机污染物的复合材料及其制备方法与应用 |
| CN108031480A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-05-15 | 长沙学院 | 一种一步浸渍法制备的BiOI光电极及其制备方法 |
| CN109289882A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-02-01 | 大连工业大学 | 一种光催化剂BiOI/BiOBr/CNFs降解有机物的方法及应用 |
| CN109289881A (zh) * | 2018-11-21 | 2019-02-01 | 大连工业大学 | 一种纳米碳纤维支撑卤氧化铋光催化剂的制备及太阳能固氮应用 |
| CN111330649A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-06-26 | 俞春亚 | 一种降解voc气体的复合纳米材料及其制备方法 |
| CN113231029A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-08-10 | 南通大学 | 一种具有高效脱色性能的活性炭纤维功能材料的制备方法 |
| CN113577909A (zh) * | 2021-08-02 | 2021-11-02 | 东华大学 | 一种具有双重功能的复合过滤材料及其制备方法 |
| CN115845801A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-03-28 | 云南民族大学 | 一种高稳定性BiOI/活性炭的制备方法与应用 |
| CN116116248A (zh) * | 2023-01-19 | 2023-05-16 | 贵州省材料产业技术研究院 | 一种具有催化功能的pvdf复合超滤膜及其制备方法和应用 |
| CN116116248B (zh) * | 2023-01-19 | 2024-04-12 | 贵州省材料产业技术研究院 | 一种具有催化功能的pvdf复合超滤膜及其制备方法和应用 |
| CN116477815A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-07-25 | 湖南子宏生态科技股份有限公司 | 一种生活污水的处理方法 |
| CN116477815B (zh) * | 2023-06-25 | 2023-10-31 | 湖南子宏生态科技股份有限公司 | 一种生活污水的处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10118151B2 (en) | 2018-11-06 |
| CN108855011A (zh) | 2018-11-23 |
| CN106179262B (zh) | 2018-07-20 |
| US20180008953A1 (en) | 2018-01-11 |
| CN108855011B (zh) | 2020-12-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106179262A (zh) | 具有吸附‑可见光催化降解协同作用的复合材料及其制备方法和用途 | |
| Hasanpour et al. | Photocatalytic performance of aerogels for organic dyes removal from wastewaters: Review study | |
| CN110776049B (zh) | 功能化锆基金属有机骨架/质子化氮化碳复合材料活化过一硫酸盐处理有机废水的方法 | |
| CN109772454B (zh) | 光催化膜及其制备方法和对消毒副产物前体物的降解应用 | |
| CN110330091B (zh) | 基于光芬顿催化的磁性生物质功能炭纤维及其制备方法和应用 | |
| CN106238083A (zh) | 一种石墨相氮化碳/二氧化钛复合材料催化剂的制备方法 | |
| CN109806776A (zh) | 掺铁氧化石墨烯二氧化钛纳米复合材料改性微滤膜的方法 | |
| CN103464122B (zh) | 一种石墨烯/壳聚糖吸附树脂的制备方法 | |
| CN105214524A (zh) | 可吸附去除重金属离子和光催化降解有机污染物的纤维膜及其制备方法 | |
| CN112774706B (zh) | 一种碳酸氧铋/海泡石复合光催化剂及其制备方法 | |
| CN105728051A (zh) | 一种可见光响应的磁性复合光催化材料及其制备方法 | |
| CN112495415A (zh) | 一种纳米管催化材料及其制备方法和用途 | |
| Enayati Ahangar et al. | Photocatalytic application of TiO2/SiO2-based magnetic nanocomposite (Fe3O4@ SiO2/TiO2) for reusing of textile wastewater | |
| CN108499582A (zh) | 一种复合光催化剂的制备方法 | |
| Venkatesvaran et al. | Construction of Z-scheme heterojunction based on BiOBr-nanoflakes embedded sulfonic-acid-functionalized g-C3N4 for enhanced photocatalytic removal of hazardous pollutants in aqueous media | |
| He et al. | ZIF-8-derived photocatalyst membrane for water decontamination: From static adsorption-degradation to dynamic flow removal | |
| CN108940349A (zh) | 利用铬酸银/硫掺氮化碳z型光催化剂去除染料污染物的方法 | |
| CN106745481A (zh) | 一种基于二级组装石墨烯/p25复合薄膜的连续光催化方法 | |
| CN108452789B (zh) | 复合光催化剂及其制备方法和降解有机酚的方法 | |
| CN105350285A (zh) | 一种催化氧化分解阳离子型染料纤维的制造方法 | |
| CN111111683A (zh) | 一种复合光催化剂及其制备方法 | |
| CN109364960B (zh) | 一种广谱激发的大孔TiO2光催化复合材料及其制备方法 | |
| CN108043457B (zh) | 高导电性石墨烯-曙红y复合气凝胶光催化剂的制备方法 | |
| Liu et al. | Self-cleaning and photodegradle PVDF separation membranes modified with self-assembled TiO2-g-CS/CNTs particle | |
| CN104860370A (zh) | 一种基于表面活性剂和银纳米颗粒的染料废水净化方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |