负载纳米ZnO非织造布的制备及其光催化性能

采用自制的纳米ZnO整理剂制备了负载纳米ZnO非织造布,利用Zeta电位及粒径分析仪研究了整理剂的Zeta电位、纳米ZnO的粒径大小和分布;运用原子力显微镜(AFM)研究了负载于非织造布上纳米ZnO颗粒分布情况。研究结果表明:整理剂中ZnO颗粒的平均粒径小于100 nm,整理后非织造布上颗粒粒径大都小于100 nm。负载纳米ZnO非织造布具有良好的光催化性能和一定的耐洗性,经洗涤8次后,其光催化性能依然保持在50%以上;在相同的条件下,采用含有丙烯酸酯黏合剂的纳米ZnO整理剂处理后的非织造布耐洗牢度较好。     

中空纳米粒子负载光催化纤维的制备及其性能

采用溶胶-凝胶法依次在TiO2表面包覆有机物和SiO2,经高温煅烧除去中间的有机物,成功制得以TiO2为核、SiO2为壳的具有核壳中空结构的新型光催化剂(SiO2@@TiO2),并将此催化剂负载到经碱减量处理的涤纶纤维上,制得了新型光催化纤维(SiO2@@TiO2/PET).采用TEM、EDS、SEM对样品进行表征,同时测试了SiO2@@TiO2对载体的保护性能和SiO2@@TiO2/PET对甲醛的催化降解性能.结果表明:核壳中空结构不仅可以有效地防止TiO2直接和有机载体接触,保护有机载体不被腐蚀,同时甲醛气体可有效地被TiO2光催化降解.     

CuS/ZnO纳米复合材料的制备及其应用研究

以Zn(NO3)2·6H2O和尿素为原料,通过液相沉淀法成功制备了纳米ZnO;以Cu(Ac)2、Na2S为原料,通过液相法制备出纳米CuS;将2者机械研磨制备出CuS/ZnO纳米复合材料.运用XRD、TEM和XPS对产物结构、形貌与价态等进行了表征.结果表明,样品为棒状的CuS与圆球状的ZnO结合而成,粒径在33 nm左右.通过光催化试验发现,CuS能显著地提高纳米ZnO的光催化性能.当CuS的掺杂量为0.5%时,催化效果最好.另外,CuS/ZnO纳米复合材料具有良好的光催化循环利用率.抗菌试验表明,复合物中的CuS并没有改变ZnO优异的抗菌性能.     

Co掺杂ZnO微/纳米纤维的制备及其光催化性能

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为络合剂,与醋酸锌(Zn(CH3COO)2)和乙酸钴(Co(CH3COO)2)反应制得前驱体溶液.采用静电纺丝法制备了PVP/Zn(CH3COO)2/Co(CH3COO)2复合微/纳米纤维,经过高温煅烧得到Co掺杂ZnO微/纳米纤维.采用热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对其进行了表征.以甲基橙模拟有机污染物,考察紫外光照射下所得Co掺杂ZnO微/纳米纤维的降解效果.实验结果表明,所制备的Co掺杂ZnO微纳米纤维对甲基橙溶液具有良好的光催化性能,在光照80min后降解率可达93%.     

氧化锌/凹凸棒石复合光催化材料的制备及其光催化性能研究

以凹凸棒石(ATP)为载体,氢氧化钠、醋酸锌为原料,采用多元醇法制备了氧化锌/凹凸棒石(ZnO/ATP)复合光催化材料,并用XRD、SEM、UV-Vis等测试手段对样品进行了表征,以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,对ZnO/ATP复合光催化剂的催化性能进行评价.结果表明:ZnO/ATP复合光催化剂对MB的光催化性明显好于纯ZnO,光照120 min后的降解率可达到95.6%.     

负载纳米ZnO的聚氨酯/聚酯纤维发泡复合绵的制备及其性能

为解决目前衬垫材料弹性较差及缺乏功能性的问题,采用化学溶液法合成了纳米ZnO材料,将其分散到聚氨酯(PU)发泡胶液中与非织造聚酯纤维绵基材进行复合,制备出一种功能性发泡复合绵材料.对纳米ZnO的形貌与结构进行表征,测试了复合绵的压陷回弹性能、光催化特性、防紫外线性能及落球回弹性能.结果表明:合成的纳米ZnO是由直径为3...     

碳纤维负载TiO_2光催化薄膜的制备及其性能

以PAN基碳纤维(CF)为基体,钛酸丁酯为前驱体,通过溶胶-凝胶浸渍涂覆法将TiO_2负载于经过表面修饰的CF上,制备CF负载的TiO_2光催化薄膜.采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征了制备材料的形态结构,通过超声振荡清洗测试了CF对TiO_2的负载牢度,以质量浓度为80 mg/L的酸性橙Ⅱ溶液为目标降解物,测试了材料在紫外线光照下的催化性能.结果表明:溶胶浓度影响制备材料的形态结构、CF对TiO_2的负载率及负载牢度;溶胶浓度和退火温度对制备材料的催化活性有明显的影响.Ti浓度为0.5 mol/L的溶胶制备的TiO_2/ICF负载牢度好,负载率高,催化活性好.     

La/Nd掺杂花状纳米ZnO的制备及对活性染料的光催化降解

以氯化锌和尿素为原料,乙二醇为形貌控制剂,掺杂镧(La)和钕(Nd)等金属元素,采用水热法制备了花状纳米氧化锌及其改性复合物.利用扫描电镜、X射线衍射等方法对粉体进行了表征,并研究了其对活性染料的光催化性能.结果表明:La、Nd的最佳单掺杂比均为3％,改性后氧化锌的光激发波长扩展至可见光区,经60 min可见光照射,活...     

氧化锌纳米纤维的制备及其光催化性能

采用静电纺丝法制备出PVP/Zn(CH3COO)2复合纳米纤维,经烧结得到ZnO纳米纤维。用热重分析仪,X射线能谱仪,傅里叶红外光谱仪,X射线衍射仪和场发射扫描电镜来表征烧结前后纤维的纯度、晶型和表面形貌。以ZnO纳米纤维对亚甲基蓝溶液进行光催化降解研究,考察了光照时间、烧结温度对光催化降解效果的影响。对照自制ZnO纳米颗粒的光催化降解效果,证明ZnO纳米纤维不仅具有良好的光催化性能,还具有很好的重复使用性能。     

HAP/纳米TiO2复合材料的制备及其光催化性能研究

以偏钛酸为原料,采用碱中和沉淀法制备锐钛型纳米TiO2,同时以Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4为原料,通过沉淀法制备羟基磷灰石(HAP).再用纳米TiO2和HAP通过浸渍法合成TiO2/HAP复合材料.X衍射结果表明:产物TiO2为纯锐钛型,HAP为纯HAP相,TiO2/HAP复合物由结晶良好的锐钛矿型纳米TiO2与HAP组成.由紫外-可见反射光谱可知,TiO2/HAP复合后,其光响应性能比纯TiO2有所提高.光催化降解试验结果表明,当TiO2/HAP复合材料中m(HAP)∶m(纳米TiO2)=98∶2时,对二氯甲烷光催化降解效率较高.     

活性炭负载Fe3+/TiO2光催化材料的制备及应用

以溶胶-凝胶法制备掺铁的TiO2溶胶光催化剂,通过浸渍法将其负载于活性炭,用其对甲基橙进行降解试验.分别采用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电能谱仪(XPS)、紫外-可见分光光度法(UV-Vis)等测试手段对催化剂进行表征.结果表明,掺杂的Fe3+进入TiO2晶格中取代部分Ti4+,纳米TiO2粒径随掺铁量增加而变小,且部分发生相变;掺杂后TiO2光谱响应范围扩大,发生较明显红移现象,催化剂活性提高;其对甲基橙降解效果的提升作用在日光灯下较紫外灯下明显,降解率可提高11％.     

纤维基钒酸铋的制备及其光催化性能

为提高光催化材料钒酸铋的使用性能,采用原位生长法在阳离子可染涤纶上负载钒酸铋,探讨了溶液pH值、反应温度、反应时间对钒酸铋晶体形貌的影响,借助扫描电子显微镜、X 射线衍射以及紫外可见吸收光谱等手段表征了纤维基钒酸铋的表面形貌、晶型、颗粒大小以及光学特性。选取活性黑KN-B 为降解对象,研究了纤维基钒酸铋在可见光下的催化降解活性。结果表明：原位生长法制备纤维基钒酸铋的最佳条件为溶液pH 值7、反应温度90 ℃、反应时间8 h;在可见光照射条件下,80 min内纤维基钒酸铋对质量浓度为20 mg/L 的活性黑KN-B 染料溶液的降解率可达到77.2%,重复利用3 次后的降解率保持在57.3%,织物强力保留率为74.8%。     

纳米SnO2/TiO2/MMT制备及其光催化性能

比较不同制备方法制得的复合催化剂,由超临界干燥法制备的光催化剂具有粒径小,分散性好,光催化活性高等特点.以TiCl4为原料,采用溶胶凝胶法结合超临界流体干燥法(SCFD)制备了纳米级SnO2TiO2/MMT(蒙脱土)复合光催化剂.采用XRD和TEM对样品进行了表征.结果表明:TiO2以锐钛矿型形式存在,催化剂粒径在13～20 nm.以活性红X-3B溶液、活性橙K-NG和活性紫X-2R为反应模型,对所得催化剂的催化活性进行了评价,降解率分别达到99.9％、99.6％和99.5％,化剂循环利用时仍具有较高的催化活性.     

多酸基金属-有机框架负载棉织物的制备及其光催化性能

为制备具有光催化性能的棉织物,通过引入金属有机框架材料,将尺寸适合的多金属氧酸盐装入其中,从而实现多金属氧酸盐在棉织物上的原位生长。研究了金属离子反应时间、多金属氧酸盐用量、有机配体和多金属氧酸盐的反应时间对制备的负载有多酸基金属-有机框架(POMOF)棉织物光催化性能的影响,借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对POMOF负载棉织物的形貌与结构进行表征。结果表明:对棉织物进行羧基化改性,可在其表面形成多的活性位点;当改性棉织物在硝酸铜溶液中反应12 h,均苯三甲酸与多钨酸盐的量比为 1∶14, 有机配体和多酸的反应时间为10 h时,POMOF负载棉织物在135 min内对罗丹明B溶液(10 mg/L)的降解率达92.23%;该POMOF负载棉织物具有良好的光催化性能,在印染废水降解方面有较大潜力。     

聚丙烯负离子熔喷非织造布的制备与性能研究

将不同比例的负离子母粒与聚丙烯切片共混,制备了聚丙烯负离子熔喷非织造布,并研究了负离子母粒含量对非织造布性能的影响。结果表明:随着负离子母粒含量的增加,熔喷非织造布的厚度、面密度和抗静电性能变化不大,透气性和力学性能下降,抗紫外性能提高。     

溶胶-凝胶法制备氮掺杂纳米ZnO及其抗菌性能研究

以硝酸锌为锌源,氨水为沉淀剂,壳聚糖为添加剂,通过溶胶-凝胶法制备出粒度小、形貌分布均匀、氮掺杂量高的肤色氮掺杂纳米ZnO晶体,研究了壳聚糖对产品微观结构及性能的影响.采用SEM、TEM、XRD和IR等手段对产品微观结构进行了表征,对其抗菌性能进行了评价.结果表明:添加壳聚糖有利于凝胶的快速形成,而且可通过壳聚糖的添加量有效控制纳米晶体的大小、形貌以及氮掺杂量,最终得到平均粒径为30 nm的球形氮掺杂纳米ZnO晶体,晶相与标准立方相ZnO衍射峰完全一致,没有其他杂相出现,颜色为均匀的红色.和普通的纳米ZnO晶体相比,抑菌结果显示合成的氮掺杂纳米ZnO晶体对大肠杆菌具有优良的抗菌性.     

纳米ZnO分散液的制备及其在棉织物上的应用

通过对比试验选用聚丙烯酸类阴离子表面活性剂和钛酸酯偶联剂作为联合分散剂对纳米ZnO进行分散处理,使纳米ZnO分散体系稳定性良好,并采用TEM法对分散体系中纳米ZnO微观结构进行了表征。另外,对复合整理前后织物的白度、折皱回复角等性能也进行了测试和比较。研究表明,棉织物经聚丙烯酸钠和钛酸酯偶联剂分散的纳米ZnO溶液整理后,抗紫外线性能显著提高。采用壳聚糖和氨基硅酮作为交联剂,通过复合整理法可使纳米粒子与棉织物牢固结合,抗紫外线性能持久。