銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備方法及應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型銀負(fù)載二氧化鈦納米管?磁性殼聚糖/β?環(huán)糊精復(fù)合材料的制備方法及其在印染廢水處理中的應(yīng)用。該方法主要是以二氧化鈦納米管為基體，在其表面定向負(fù)載銀粒子，再與磁性改性的殼聚糖/β?環(huán)糊精交聯(lián)，合成在自然光下對有機染料具有優(yōu)異降解性能的復(fù)合材料。主要技術(shù)特征是：按一定的比例加入P25?TiO2粉末、NaOH溶液、AgNO3溶液、β?環(huán)糊精、殼聚糖、戊二醛。以超純水、0.3~0.4%（質(zhì)量百分濃度）的HCl、乙醇分別洗滌干燥既得該材料。對鉻黑T具有較強的降解能力，光催化降解速度快，在自然光下降解率可達(dá)95%以上，并具有易分離，易回收等優(yōu)點。
【專利說明】
銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制 備方法及應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種光催化劑的制備方法與應(yīng)用技術(shù)，特別涉及一種新型銀負(fù)載 二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備方法及在處理印染廢水中的應(yīng)用 技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，各種生產(chǎn)廢水的排放量也越來越大，其中，印染廢水的成 分相對復(fù)雜，濃度高，色度較深，難降解物相對較多，很難用常規(guī)的方法進(jìn)行處理。印染廢水 中殘存的一些染料組分，即使?jié)舛群艿?，一旦排入水體中，同樣會導(dǎo)致整個水體生態(tài)系統(tǒng)的 破壞，而且其有毒、有機成分的含量也越來越多，有些甚至是致癌、致突變、致畸變的有機 物，對環(huán)境尤其是水環(huán)境的威脅和危害也越來越大，因此開發(fā)經(jīng)濟有效的技術(shù)來處理印染 廢水，已經(jīng)成為當(dāng)今環(huán)保工作者密切關(guān)注的課題； 光催化氧化技術(shù)自20世紀(jì)80年代后期開始應(yīng)用于環(huán)境污染控制領(lǐng)域以來，由于該技術(shù) 可以有效破壞許多結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的無機、有機污染物，已成為引起國內(nèi)外重視的污染治理技術(shù) 之一。所謂光催化反應(yīng)，就是在光的作用下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收特定 波長的電磁輻射，受激產(chǎn)生分子激發(fā)態(tài)，然后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新的物質(zhì)，或者變成引發(fā) 熱反應(yīng)的中間化學(xué)產(chǎn)物。光催化氧化法是采用半導(dǎo)體材料作為催化劑，當(dāng)能量相當(dāng)于半導(dǎo) 體禁帶寬度的光照射到催化劑表面時，就會使得半導(dǎo)體內(nèi)的電子被激發(fā)，從價帶躍迀至導(dǎo) 帶，形成數(shù)量相當(dāng)多的具有一定活性的電子-空穴對，并使得氧化還原反應(yīng)被進(jìn)一步的氧 化-誘導(dǎo)。這種方法用于處理染料廢水的脫色效率相當(dāng)高，但其也有缺點，就是經(jīng)濟效率低 和能源消耗相對較高。二氧化鈦，俗稱鈦白，是一種重要的半導(dǎo)體材料和白色無機顏料，它 具有成本低廉、光電催化效率高、易于工業(yè)化生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等特點，在新能源開發(fā)和環(huán)境 污染處理等領(lǐng)域具有優(yōu)越的應(yīng)用潛能，一直是國內(nèi)外光電轉(zhuǎn)換、光催化領(lǐng)域的研究重點。銳 鈦型Ti0 2相比于金紅石型Ti02擁有更大的表面積、更寬的禁帶、更多的可以用來俘獲電子的 氧空位，所以銳鈦型經(jīng)常用作光催化劑。但銳鈦Ti0 2的禁帶寬度較寬(Eg=3.2 eV)，只能被 紫外光激發(fā)，太陽光利用率低，而且光生電子-空穴容易復(fù)合，致使光催化效率低，影響了 Ti02應(yīng)用的廣度。為了解決上述問題，復(fù)合二氧化鈦光催化劑作為一種新的材料近年來成 為研究的熱點。選擇理想的復(fù)合材料很重要，申請?zhí)枮?01510095295X的專利中公開了一種 碳摻雜二氧化鈦復(fù)合材料的制備方法； 資源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為當(dāng)今世界的兩大主要問題，因此，利用天然可再生資源， 開發(fā)環(huán)境友好型產(chǎn)品和技術(shù)將成為可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。二氧化鈦納米管相對于銳鈦礦 型的二氧化鈦具有更大的比表面積，電子傳遞速率更快，通過對二氧化鈦進(jìn)行金屬或非金 屬摻雜改性，可以拓寬其光響應(yīng)范圍，使其吸收邊紅移至可見光區(qū)，從而有效提高其可見光 催化活性。在申請?zhí)枮?015101328874的專利中公開了硫化金屬氧化物復(fù)合二氧化鈦納米 管的制備方法及其應(yīng)用；在申請?zhí)枮?014108405078的專利中公開了鉑金雙摻雜二氧化鈦 納米管電極的制備方法及其在光催化中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一是提供一種新型銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊 精復(fù)合材料的制備方法，主要是以二氧化鈦納米管為基體，在其表面定向負(fù)載銀粒子，再與 磁性改性的殼聚糖/β_環(huán)糊精交聯(lián)，合成在自然光下對有機染料鉻黑Τ具有優(yōu)異降解性能的 復(fù)合材料； 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)： 一種新型銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合材料的制備方法，特征在 于該方法具有以下工藝步驟： (1)銀負(fù)載二氧化鈦納米管的制備： 將P25-Ti02粉末與適量的質(zhì)量百分濃度為35~40%的NaOH溶液混合，先后于常溫、高溫 下反應(yīng)，冷卻后洗滌、離心并干燥，與適量質(zhì)量百分濃度為99.8%的AgN03溶液混合并反應(yīng)， 離心后洗滌、烘干，在馬弗爐中焙燒，得銀負(fù)載二氧化鈦納米管； (2 )磁性改性殼聚糖/β-環(huán)糊精的制備： 將質(zhì)量比為6:1的β-環(huán)糊精和殼聚糖與質(zhì)量百分濃度為30~40%的HC1混合并攪拌，在加 熱條件下加入50 %的戊二醛反應(yīng)，用質(zhì)量百分濃度為3~4%的NaOH調(diào)節(jié)pH，冷卻，沉淀，過濾， 干燥，將得到的產(chǎn)物溶于1~2%的乙酸中，超聲至分散溶解，向混合溶液中加入25 %戊二醛交 聯(lián)殼聚糖，然后用質(zhì)量百分濃度為3~4%的NaOH調(diào)解pH，攪拌。洗滌所得的黑色產(chǎn)品，磁場分 離，真空干燥，得到磁性改性殼聚糖/β-環(huán)糊精； (3)二銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:將溶于1~2%乙 酸中的磁性改性殼聚糖/β-環(huán)糊精超聲至分散溶解，將等質(zhì)量的銀負(fù)載二氧化鈦納米管加 到已溶的改性殼聚糖膠狀溶液中，攪拌。向混合溶液中加入適量25 %的戊二醛并攪拌。然后 用質(zhì)量百分濃度為>4%的NaOH調(diào)節(jié)pH，攪拌，洗滌，磁場分離，真空干燥，得到銀負(fù)載二氧化 鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料； 本發(fā)明的另一個目的是提供銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合材料 在廢水處理中對有機染料的光催化降解的應(yīng)用。特征為:在自然光下，將制備好的銀負(fù)載二 氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料加入到一定濃度的鉻黑Τ溶液中，室溫下攪 拌至降解完全。用紫外分光光度法測定不同時刻溶液的吸光度從而得到降解率； 本發(fā)明的優(yōu)點及效果是： (1) 本發(fā)明獲得高催化活性材料是銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合 材料，以二氧化鈦納米管為載體，負(fù)載銀納米粒子，再用交聯(lián)劑將殼聚糖/β_環(huán)糊精磁性材 料采用本體聚合的方法制備銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合材料。該法 制得的銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合材料具有大的比表面積，對印染 廢水中的有機染料鉻黑Τ具有較高的光催化降解性能，在自然光下降解能力很強； (2) 本發(fā)明銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料制備過程簡單，條 件易于控制，生產(chǎn)成本低； (3) 本發(fā)明制備銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料，由于是在二 氧化鈦納米管負(fù)載上銀粒子及殼聚糖/β-環(huán)糊精磁性材料，其具備了比表面積大、孔多、粒 徑分布窄、易回收、可再生等特點，有利于有機染料與材料的充分接觸、降解能力強、效率 高，其對鉻黑T的最大降解率為95%; (4) 本發(fā)明制備銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料，所用的支持 原料二氧化鈦成本低廉、易于工業(yè)化生產(chǎn)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，應(yīng)用于印染廢水處理中可以提高處理 效率，節(jié)約成本，有效改善水質(zhì)，對保護生態(tài)系統(tǒng)起到了至關(guān)重要的作用； (5) 本發(fā)明制備銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料，有良好的物 理化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)異的機械穩(wěn)定性，對鉻黑Τ的光催化降解操作簡單，成本低廉。
【具體實施方式】
[0004] 實施例1 (1) 殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:按質(zhì)量比6:1將β-環(huán)糊精和殼聚糖加入到含質(zhì) 量濃度為30~40%的HC1三口燒瓶中，攪拌均勻得乳白色溶液，加熱變成無色，在85 °C條件下 加入3 mL 50%的戊二醛，反應(yīng)1 h后用1 mol/L的NaOH將pH調(diào)至7~8,冷卻，過濾，60 °C真空 干燥，得到殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料； (2) 殼聚糖/β-環(huán)糊精磁性材料的制備:將適量殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料溶于2%的乙 酸中，常溫下超聲至分散溶解。將適量磁性微粒加入到分散好的溶液中，攪拌1 h，向混合溶 液中加入25 %戊二醛交聯(lián)殼聚糖?；旌弦涸?0 °C下攪拌90 min，用濃度為1 mol/L的氫氧 化鈉調(diào)解pH為9~10,70 °C度下攪拌1 h。洗滌，磁場分離，60 °C真空干燥，得到殼聚糖/β-環(huán) 糊精磁性材料； (3) 銀負(fù)載二氧化鈦納米管的制備:將適量P25-Ti02粉末和Na0H(10 mol/L)溶液經(jīng) 超聲波分散30 min、避光攪拌12 h，充分混合均勻后移至帶聚四氟乙烯內(nèi)襯的不銹鋼水熱 反應(yīng)釜中加熱到150 °C，恒溫保持48 h，自然冷卻至室溫，用離心機分離。樣品先用超純水 洗至中性，再用0.01 mol/L的HC1溶液反復(fù)清洗至pH值接近于HC1溶液的pH值，最后用超純 水反復(fù)清洗，直至洗出的水溶液pH值接近中性。樣品經(jīng)離心后，在80 °C下鼓風(fēng)干燥12 h，取 0.8 g上述干燥樣品，加入到100 mL AgN03(99.8%)水溶液中，超聲10 min，分散均勻，繼續(xù) 攪拌10 h，離心分離，所得樣品用去離子水洗滌3次，100 ° C烘干，得到銀負(fù)載的二氧化鈦納 米管，所得固體粉末在馬弗爐中450 °C焙燒2 h，得到銀負(fù)載二氧化鈦納米管； (4) 銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:將0.1 g殼聚糖/ β-環(huán)糊精磁性材料溶于20 mL 2%的乙酸中，常溫下超聲至分散溶解，將0.1 g銀摻雜二氧 化鈦納米管加到已溶的改性殼聚糖膠狀溶液中，攪拌1 h。向混合溶液中加入3 mL 25 %戊 二醛，混合液在60 °C下攪拌2 h。然后，用1 mol/L的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為8~9,70 °C下攪拌2 h。所得的黑色產(chǎn)品用分別用乙醇，二次水洗滌，磁場分離，60 °C真空干燥，得到銀負(fù)載二氧 化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料。
[0005] 實施例2 (1) 殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:按質(zhì)量比5:1將β-環(huán)糊精和殼聚糖加入到含質(zhì) 量百分濃度為30~40%的HC1三口燒瓶中，攪拌均勻得乳白色溶液，加熱變成無色，在80 °C條 件下加入6 mL 25%的戊二醛，反應(yīng)1 h后變?yōu)榈S色，用1 mol/L的NaOH將pH調(diào)至7~8，變成 棕色，冷卻，沉淀，過濾，50 °C真空干燥，得到殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料； (2) 殼聚糖/β-環(huán)糊精磁性材料的制備:將0.4 g殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料溶于100 mL 2%的乙酸中，常溫下超聲至分散溶解。將適量磁性微粒加入到分散好的溶液中，攪拌1 h，向 混合溶液中加入15 mL 25 %戊二醛交聯(lián)殼聚糖?；旌弦涸?0 °C下攪拌90 min。然后，用濃 度為1 mol/L的氫氧化鈉調(diào)解pH為9~10,70 °C度下攪拌1 h。所得的黑色產(chǎn)品用分別用乙 醇，二次水洗滌，磁場分離，60 °C真空干燥，得到殼聚糖/β-環(huán)糊精磁性材料； (3) 銀負(fù)載二氧化鈦納米管的制備：稱取1 g P25-Ti02粉末添加到50 mL Na0H(10 mol/L)溶液中攪拌2 h，將該混合液轉(zhuǎn)移至帶聚四氟乙烯內(nèi)襯的反應(yīng)釜中，密封后將反應(yīng)釜 放置于烘箱中保持溫度為120 °C反應(yīng)36 h，然后將反應(yīng)釜置于常溫條件下等待其冷卻，除 去上層清液得到二氧化鈦反應(yīng)中間產(chǎn)物，最后將中間產(chǎn)物放置于燒杯中，添加1 mol/L HC1 溶液不停攪拌酸化，使得整個體系的pH值保持在1.5并繼續(xù)攪拌24 h，然后抽濾，并使用去 離子水洗滌到濾液為中性，最后抽濾產(chǎn)物放于80°C烘箱中干燥去水至少24 h，即制得鈦酸 鹽納米管(HTNT)。取0.8 g HTNT，加入到100 mL AgN03(99.8%)水溶液中，超聲10 min，分散 均勻，繼續(xù)攪拌10 h，離心分離，洗滌，100°C烘干，所得固體粉末在馬弗爐中450 ° C焙燒2 h，得到銀負(fù)載二氧化鈦納米管； (4) 銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:將0.1 g殼聚糖/ β-環(huán)糊精磁性材料溶于20 mL 2%的乙酸中，常溫下超聲至分散溶解，將0.1 g銀負(fù)載二氧 化鈦納米管加到已溶的改性殼聚糖膠狀溶液中，攪拌1 h。向混合溶液中加入25 %戊二醛， 交聯(lián)改性的殼聚糖?；旌弦涸?0 °C下攪拌2 h。然后，用1 mol/L的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為8~9， 70 °C下攪拌2 h。所得的黑色產(chǎn)品用分別用乙醇，二次水洗滌，磁場分離，60 °C真空干燥， 得到銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合材料。
[0006] 實施例3 (1) 殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:按質(zhì)量比6:1將β-環(huán)糊精和殼聚糖加入到含質(zhì) 量百分濃度為30~40%的HC1三口燒瓶中，攪拌均勻得乳白色溶液，加熱變成無色，在85 °C條 件下加入6 mL 25%的戊二醛，反應(yīng)1 h后變?yōu)榈S色，用1 mol/L的NaOH將pH調(diào)至7~8，變成 棕色，冷卻，沉淀，過濾，60 °C真空干燥，得到殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料； (2) 殼聚糖/β-環(huán)糊精磁性材料的制備:將0.5 g殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料溶于100 mL 2%的乙酸中，常溫下超聲至分散溶解。將適量磁性微粒加入到分散好的溶液中，攪拌1 h，向 混合溶液中加入15 mL 25 %戊二醛交聯(lián)殼聚糖?；旌弦涸?0 °C下攪拌90 min。然后，用濃 度為1 mol/L的氫氧化鈉調(diào)解pH為9~10,70 °C度下攪拌1 h。所得的黑色產(chǎn)品用分別用乙 醇，二次水洗滌，磁場分離，60 °C真空干燥，得到殼聚糖/β-環(huán)糊精磁性材料； (3) 銀負(fù)載二氧化鈦納米管的制備：稱取1 g P25-Ti02粉末添加到45 mL Na0H(10 mol/L)溶液中攪拌2 h，將該混合液轉(zhuǎn)移至帶聚四氟乙烯內(nèi)襯的反應(yīng)釜中，密封后將反應(yīng)釜 放置于烘箱中保持溫度為130°C反應(yīng)36 h，然后將反應(yīng)釜置于常溫條件下等待其冷卻，除去 上層清液得到二氧化鈦反應(yīng)中間產(chǎn)物，最后將中間產(chǎn)物放置于燒杯中，添加1 mol/L HC1溶 液不停攪拌酸化，使得整個體系的pH值保持在1.5并繼續(xù)攪拌24 h，然后抽濾，并使用去離 子水洗滌到濾液為中性，最后抽濾產(chǎn)物放于80°C烘箱中干燥去水至少24 h，即制得鈦酸鹽 納米管(HTNT)。取0.8 g HTNT，加入到100 mL AgN03(99.8%)水溶液中，超聲10 min，分散均 勻，繼續(xù)攪拌10 h，離心分離，洗滌，100°C烘干，所得固體粉末在馬弗爐中450 °C焙燒2 h， 得到銀負(fù)載二氧化鈦納米管； (4) 銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:將0.2 g殼聚糖/ β-環(huán)糊精磁性材料溶于20 mL 2%的乙酸中，常溫下超聲至分散溶解，將0.2 g銀負(fù)載二氧 化鈦納米管加到已溶的改性殼聚糖膠狀溶液中，攪拌1 h。向混合溶液中加入3 mL 25 %戊 二醛，交聯(lián)改性的殼聚糖?；旌弦涸?0 °C下攪拌2 h。然后，用1 mol/L的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為 8~9,70 °C下攪拌2 h。所得的黑色產(chǎn)品用分別用乙醇，二次水洗滌，磁場分離，60 °C真空干 燥，得到銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料。
[0007] 實施例4 銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料應(yīng)用方法：自然光下對鉻黑Τ 的光催化降解效率，降解后采用紫外分光光度法檢測吸光度，其具體方法的步驟如下： (1) 鉻黑Τ標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備:稱取0.0025g分析純的鉻黑Τ溶液于100 mL容量瓶中，配制 成0.025 g/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，取50 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于小燒杯中，并調(diào)節(jié)溶液pH為8.0,暗室下攪拌 30 min，取出3 mL溶液于離心管中； (2) 光催化降解實驗:準(zhǔn)確稱取0.0125 g銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊 精復(fù)合材料加入到上述溶液中，在光催化反應(yīng)箱中打開可見燈光源，邊照射邊攪拌，5 min 后取出小燒杯，磁場分離催化材料，取上層清液3 mL于離心管中，繼續(xù)在可見燈下照射，每 隔5 min重復(fù)上述步驟； (3) 降解率的計算：分別測定不同時刻取出溶液的吸光度，即可計算不同時刻的降解 率； 銀負(fù)載二氧化鈦納米管-磁性殼聚糖/β_環(huán)糊精復(fù)合材料降解有機染料(鉻黑T):在pH= 8.0的條件下，催化劑用量為0.25 g/L時降解初始濃度為0.0280 g/L的鉻黑T溶液，在紫外 燈照射60 min時可達(dá)到最大降解效率95%，在保持最優(yōu)條件下，該催化劑可重復(fù)使用5次。
【主權(quán)項】
1. 一種銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備方法，其特征 是:在于該方法具有W下工藝步驟： (1) 銀負(fù)載二氧化鐵納米管的制備:將P25-Ti化粉末與適量的質(zhì)量百分濃度為35~40%的 化OH溶液混合，常溫下避光反應(yīng)12 h，120~150 °C下反應(yīng)48 h，冷卻后分別用超純水、質(zhì)量 百分濃度為0.3~0.4%的HC1溶液洗涂至中性、弱酸性、中性，離屯、后80 °C干燥，與適量質(zhì)量 百分濃度為99.8%的AgN〇3溶液混合均勻，反應(yīng)10 h，離屯、后用超純水洗至中性，100 °C烘 干，在400~450 °C的馬弗爐中賠燒化，得銀負(fù)載二氧化鐵納米管； (2) 磁性改性殼聚糖/β-環(huán)糊精的制備:將質(zhì)量比為6:1的β-環(huán)糊精和殼聚糖與質(zhì)量百 分濃度為30~40%的肥1混合并攬拌，在85 °C條件下加入50%的戊二醒反應(yīng)1 h，用質(zhì)量百分 濃度為3~4%的化OH調(diào)節(jié)抑至7~8，冷卻，沉淀，過濾，60 °C真空干燥，將得到的產(chǎn)物溶于^ 2%的乙酸中，超聲至分散溶解，向混合溶液中加入25 %戊二醒交聯(lián)殼聚糖，于40 °C下攬拌 90 min,用質(zhì)量百分濃度為3~4%的化OH調(diào)解抑為9~10,70 °C下攬拌1 h，所得的產(chǎn)品分別用 乙醇，二次水洗涂，磁場分離，60 °C真空干燥，得到磁性改性殼聚糖/β-環(huán)糊精； (3) 銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制備:將溶于1~2%乙酸 中的磁性改性殼聚糖/β-環(huán)糊精超聲至分散溶解，將等質(zhì)量的銀負(fù)載二氧化鐵納米管加到 上述膠狀溶液中，攬拌1 h，加入適量25 %的戊二醒，混合液在60 °C下攬拌2 h，然后用質(zhì)量 百分濃度為3~4%的化OH調(diào)節(jié)抑為8~9，70°C下攬拌2 h，分別用乙醇，二次水洗涂3次，磁場分 離，60 °C真空干燥，得到銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制 備方法，其特征是:在聚四氣乙締內(nèi)襯的高壓反應(yīng)蓋中進(jìn)行反應(yīng)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制 備方法，其特征是:步驟(1)中加入適量質(zhì)量百分濃度為99.8%的AgN〇3溶液。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的制 備方法，其特征是：向步驟(3)的混合液中加入適量戊二醒二次交聯(lián)復(fù)合材料。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊精復(fù)合材料的檢 測方法，其特征是在自然光下對銘黑Τ進(jìn)行降解，其具體方法的步驟如下： (1) 銘黑Τ標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備:稱取0.0025g分析純的銘黑Τ溶液于100 mL容量瓶中，配制 成0.025 g/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液，取50 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液于小燒杯中，并調(diào)節(jié)溶液抑為8.0,暗室下攬拌 30 min,取出3 mL溶液于離屯、管中； (2) 光催化降解實驗:準(zhǔn)確稱取0.0125 g銀負(fù)載二氧化鐵納米管-磁性殼聚糖/β-環(huán)糊 精復(fù)合材料加入到上述溶液中，在光催化反應(yīng)箱中打開可見燈光源，邊照射邊攬拌，5 min 后取出小燒杯，磁場分離催化材料，取上層清液3 mL于離屯、管中，繼續(xù)在可見燈下照射，每 隔5 min重復(fù)上述步驟； (3) 降解率的計算：分別測定不同時刻取出溶液的吸光度，即可計算不同時刻的降解 率. 計算降解效率參照W下公式式中，Ao和As分別為降解前和t時刻降解后的有機染料(銘黑T)溶液的吸光度值;η為特 定條件下的降解率。
【文檔編號】C02F103/30GK105833917SQ201610170956
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月24日
【發(fā)明人】丁超凡, 羅川南, 王曉嬌, 段輝敏, 王延輝, 李劍波, 孫元玲
【申請人】濟南大學(xué)