一种生物炭基二氧化钛光催化材料的制作方法与流程

文档序号:11117702阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多层石墨烯/二氧化钛材料的制作方法,其特征在于,包括以下几种步骤:

步骤1:将收集的废旧羽毛进行清洗处理,用表面活性剂及去离子水进行清洗,去除油脂及砂石杂质,将羽毛置于60℃干燥12h;

步骤2:将1g KOH置于100ml烧杯后加入50ml无水乙醇,搅拌溶解后制成缓冲液备用;

步骤3:将4g±0.01g洗净后的羽毛剪碎并置于20ml具盖聚四氟乙烯坩埚内衬,分别加入2ml钛酸四丁酯,10ml步骤2中制得的缓冲液,用玻璃棒搅拌后加盖密封于钢制坩埚内,置于220℃加热4h;

步骤4:将坩埚取出,水浴降温至室温,将所得的褐色粘稠液体引流至刚玉坩埚内,置于管式炉在氮气气氛下以10℃/min的速度加热至450℃并保持1h,自然冷却至室温后取出刚玉坩埚,制得灰黑色粉末状石墨烯/二氧化钛材料;

步骤5:将石墨烯/二氧化钛材料研磨并分别用乙醇与去离子水冲洗,过滤,置于60℃干燥12h后备用。

2.根据权利要求1所述的多层石墨烯/二氧化钛材料的制作方法,其特征在于,上述的无水乙醇、KOH、钛酸四丁酯均为分析纯。

3.根据权利要求1所述的制备过程,其特征在于,利用了羽毛在200~220℃下热解的特性,钛酸四丁酯在一定温度下同氨基酸类物质可发生交联反应的特性以及炭化过程中交联基团中多数羟基裂解的特性。

4.根据权利要求1所述的多层石墨烯/二氧化钛材料的制作方法,其特征在于,对水中污染物具有一定的吸附降解能力。

5.根据权利要求1所述的多层石墨烯/二氧化钛材料的制作方法,其特征在于,可以在可见光下降解水中污染物。

6.根据权利要求1,4,5所述的多层石墨烯/二氧化钛材料处理含污染物废水,其特征在于,配置模拟废水为罗丹明B溶液,初始浓度为20mg/L,催化剂投加量为1mg/L,降解容器为60mL石英玻璃管,可见光光源为500W氙灯,测试温度为20℃,辅以磁力搅拌转子搅拌,转子转速为700转/分,暗反应一小时后打开光源,光照时间4h时,降解率为91%。

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