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聚氨酯海綿負載銀石墨烯二氧化鈦納米粒子復合材料、制備方法及應用.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510443105.9

申請日:

2015.07.24

公開號:

CN105170132A

公開日:

2015.12.23

當前法律狀態:

駁回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的駁回IPC(主分類):B01J 23/26申請公布日:20151223|||實質審查的生效IPC(主分類):B01J 23/26申請日:20150724|||公開
IPC分類號: B01J23/26; B01J20/30; B01J31/38; C02F1/28; C02F1/30 主分類號: B01J23/26
申請人: 河海大學
發明人: 李軼; 倪凌峰; 王晶; 李杰; 郭燕飛
地址: 210000 江蘇省南京市鼓樓區西康路1號
優先權:
專利代理機構: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224 代理人: 董建林
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510443105.9

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.08.10|||2016.01.20|||2015.12.23

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的駁回|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明屬于光催化領域,公開了一種聚氨酯海綿負載銀石墨烯二氧化鈦納米粒子復合材料、制備方法及應用。所述材料為三維立體結構,具體為銀/石墨烯/二氧化鈦三元納米粒子均勻負載于聚氨酯海綿的表面及基體中。制備過程首先進行石墨烯/二氧化鈦二元納米粒子的制備,再加入硝酸銀進行銀離子修飾以制備銀/石墨烯/二氧化鈦三元納米粒子,最后將銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子和二苯甲基丙烷二異氰酸酯的混合液與聚醚多元醇和二氯甲烷的混合液快速混合攪拌制成聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。本發明提供的材料具有很強的吸附效果,且能在可見光照射下降解水體表面的油類污染物,在地表水修復中有著巨大的應用潛力。

權利要求書

權利要求書
1.  一種聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的復合材料,其特征在于,該材料是以聚氨酯海綿為載體,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子為光催化活性組分的三維立體結構,其中經銀和二氧化鈦修飾的片狀石墨烯穩定地分布于聚氨酯海綿的表面和基體中,納米粒子載量為3.5~5.2wt%;所述的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子為經銀和二氧化鈦修飾的片狀石墨烯。

2.  制備權利要求1所述的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:將氧化石墨超聲分散于蒸餾水和甲醛的混合溶液中,得到氧化石墨烯前驅體分散液;加入二氧化鈦納米粉末并持續攪拌2h,并將得到的均勻混合溶液轉移至高壓反應釜中加熱;然后用蒸餾水反復洗滌并干燥,得到石墨烯/二氧化鈦納米粒子;
(2)銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:取一定量步驟(1)得到的石墨烯/二氧化鈦納米粒子分散于25~35ml蒸餾水中,加入硝酸銀溶液并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,干燥;將得到的粉末加入到硼氫化鈉溶液中并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,并于55~65℃下干燥,即得到銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子;
(3)聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的制備:取一定量步驟(2)得到的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與二苯甲基丙烷二異氰酸酯混合攪拌,在35~45℃下水浴加熱為A液;將二氯甲烷同聚醚多元醇混合,用55~65℃水浴加熱并不斷攪拌為B液;模具在45~55℃下預熱;將A液和B液在模具中迅速混合并快速攪拌,使其自然發泡,并于室溫下靜置冷卻,即得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。

3.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(1)中,氧化石墨與二氧化鈦納米粉末的質量比為1:20~1:25。

4.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(2)中,加入的硝酸銀溶液濃度為0.1~0.15mol/L,所添加體積為20~25ml。

5.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(2)中,加入的硼氫化鈉溶液濃度為15~20mg/ml,所添加體積為20~25ml。

6.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(2)中,加入硝酸銀溶液和硼氫化鈉溶液在室溫下攪拌時間為30~40min。

7.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(3)中,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與二苯甲基丙烷二異氰酸酯和聚醚多元醇的質量比為2:20:30~3:20:30。

8.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(3)中,二氯甲烷與聚醚多元醇的質量比為1:5~1:7。

9.  根據權利要求2所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(3)中,A液和B液在模具中的攪拌時間為20~30s。

10.  權利要求1所述的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料在地表水體中降解油類污染物的應用。

說明書

說明書聚氨酯海綿負載銀石墨烯二氧化鈦納米粒子復合材料、制備方法及應用
技術領域
本發明所屬領域為光催化復合材料的制備及其在水環境治理中的應用,具體地說,本發明涉及一種聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料、制備方法及應用,可用于油類污染水體的原位修復。
背景技術
隨著油類產品的使用和運輸日益興盛,各種規模的溢油事件時有發生。近年來,沿海及河流交通運輸過程中油船油罐泄露對環境造成的污染危害已引起越來越多的關注。溢油漂浮于水體表面,減少了大氣和水體的氣體交換,減少了水體中的溶解氧含量,阻礙了水藻的光合作用,使得水生動植物大量死亡,加之油品的毒性,造成生態環境急劇惡化。在主要的油類產品中,柴油因作為燃油廣泛應用于交通運輸,使得柴油溢油事件頻繁發生,從而成為社會治理油類污染的焦點。為治理水體表面的油類污染,國內外眾多學者進行了多方面的研究。傳統的治理方法包括機械法、燃燒法、材料吸收法和生物修復法。物理上的機械回收法,雖能將油污回收利用,卻不能確保迅速、完全地控制油污擴散的趨勢;燃燒法看似簡單,燃燒后的產物卻不可避免地給環境帶來二次污染;生物修復法雖可實現無毒、無二次污染,其低效性和較嚴格的使用條件卻限制了其廣泛應用;材料吸收法雖可快速吸收油污,但對此類材料(如聚氨酯海綿)吸油后的二次處理無疑增加了該方法的技術成本。
隨著光催化技術的飛速發展,光催化材料在油類污染處理中的應用受到了廣大學者的關注。二氧化鈦因具有良好的禁帶寬度,較強的光催化氧化還原能力,以及無毒、價廉和光化學穩定性好等優點,廣泛應用于太陽能轉化利用和環境治理等領域。但由于二氧化鈦只能被紫外光激發產生光生電子與空穴,且它們的復合幾率高,導致光催化效率偏低。作為近年來研究的焦點,石墨烯具有優異的電學性質及良好的導電性和化學穩定性。用石墨烯對二氧化鈦進行修飾從而將二氧化鈦的光響應范圍由紫外光向可見光轉移,成為提高二氧化鈦光催化效率的有效方法。此外,對石墨烯/二氧化鈦進行貴金屬修飾,可進一步提高其在可見光范圍的光催化效果,大大提高了光催化劑在水體中對污染物的處理效率。然而在實際應用中,粉末狀的形態往往使得大部分的光催化材料難以回收并造成嚴重的二次污染,且分散于水體中的光催化劑無法與漂浮態的油污充分接觸作用,削弱了其光催化的實際處理能力。
發明內容
為了克服以上現有技術的不足,本發明的目的在于,提供一種用于油類污染水體治理的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料及其制備方法,采用的制備方法制作成本低,流程簡單,對實驗設備要求低,制備出的材料有較好的吸附性能、漂浮性能。
本發明的另一個目的是提供本發明聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料在地表水體油類污染原位修復的應用。該材料在修復過程中漂浮于水面與油污充分接觸,處理時間短,無二次污染,可在可見光照射下顯著去除水體表面油污,且在多次使用后除油能力無明顯下降。
為了實現上述目的,本發明的技術方案如下:
一種聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的復合材料,其特征在于,該材料是以聚氨酯海綿為載體,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子為光催化活性組分的三維立體結構,其中經銀和二氧化鈦修飾的片狀石墨烯穩定地分布于聚氨酯海綿的表面和基體中,納米粒子載量為3.5~5.2wt%;所述的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子為經銀和二氧化鈦修飾的片狀石墨烯。
所述的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的制備方法,其特征是,包括以下步驟:
(1)石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:將氧化石墨超聲分散于蒸餾水和甲醛的混合溶液中,得到氧化石墨烯前驅體分散液;加入二氧化鈦納米粉末并持續攪拌2h,并將得到的均勻混合溶液轉移至高壓反應釜中加熱;然后用蒸餾水反復洗滌并干燥,得到石墨烯/二氧化鈦納米粒子;
(2)銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:取一定量步驟(1)得到的石墨烯/二氧化鈦納米粒子分散于25~35ml蒸餾水中,加入硝酸銀溶液并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,干燥;將得到的粉末加入到硼氫化鈉溶液中并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,并于55~65℃下干燥,即得到銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子;
(3)聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的制備:取一定量步驟(2)得到的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與二苯甲基丙烷二異氰酸酯混合攪拌,在35~45℃下水浴加熱為A液;將二氯甲烷同聚醚多元醇混合,用55~65℃水浴加熱并不斷攪拌為B液;模具在45~55℃下預熱;將A液和B液在模具中迅速混合并快速攪拌,使其自然發泡,并于室溫下靜置冷卻,即得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(1)中,氧化石墨與二氧化鈦納米粉末的質量比為1:20~1:25。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(2)中,加入的硝酸銀溶液濃度為0.1~0.15mol/L,所添加體積為20~25ml。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(2)中,加入的硼氫化鈉溶液濃度為15~20mg/ml,所添加體積為20~25ml。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(2)中,加入硝酸銀溶液和硼氫化鈉溶液在室溫下攪拌時間為30~40min。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(3)中,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與二苯甲基丙烷二異氰酸酯和聚醚多元醇的質量比為2:20:30~3:20:30。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(3)中,二氯甲烷與聚醚多元醇的質量比為1:5~1:7。
進一步地,所述的制備聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的方法,其特征是,上述步驟(3)中,A液和B液在模具中的攪拌時間為20~30s。
所述的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料在天然水體中吸附降解油類污染物的應用。
本發明與現有的技術相比,其顯著優點有:
(1)本發明提供的材料利用可見光光催化技術,可對油類污染水體進行持續性較強的原位修復,修復過程無需對材料進行處理。
(2)本發明提供的材料具有較強的可將光催化效率,且漂浮于水面,可充分利用太陽光并可與油污充分接觸,進一步增強了對油污的降解效率。
(3)本發明提供的材料具有較強的吸附性和可回收性,在油污處理和材料回收過程中無二次污染。
(4)光催化劑負載在聚氨酯海綿上,保證了光催化材料的穩定性和重復使用性能,且材料的制備過程簡單,原料廉價,進一步降低了該材料的使用成本。
附圖說明
圖1中(a)為本發明實施例1所制備的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的直觀圖;(b)和(c)為聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的場發射掃描電鏡(SEM)圖。
圖2為本發明實施例1所得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料制備過程中,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子對聚氨酯海綿負載前后的X射線衍射分析(XRD)對比圖。
圖3為本發明實施例1所得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料和聚氨酯海綿材料對于柴油的可見光光催化降解對比曲線圖。
具體實施方式
下面結合附圖通過實施實例對本發明進行具體描述。以下實施例僅用于進一步解釋本發明,而不能以此限制本發明的保護范圍。值得一提的是,氧化石墨可以不按照以下實施例中的方法制備,即可以選用商業化的氧化石墨。
實施例1
(1)氧化石墨的制備:將純度為99.5%的石墨1g加入90ml質量分數為98%的濃硫酸和25ml質量分數為65%的濃硝酸組成的混合溶液中,在冰水混合浴(溫度控制在4℃以下)中攪拌20min。之后慢慢地加入6g高錳酸鉀,攪拌1h。接著將混合溶液加熱至85℃保持30min,然后加入10ml質量分數為30%的過氧化氫,攪拌10min,對混合物進行抽濾,最后用100ml稀鹽酸和150ml去離子水對固體物進行反復洗滌,經三次洗滌后,將固體物質置于60℃真空干燥箱中干燥12h得到氧化石墨。
(2)石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:將0.025g氧化石墨超聲分散2h于60ml蒸餾水和30ml甲醛的混合溶液中,得到氧化石墨烯前驅體分散液;加入0.5g二氧化鈦納米粉末并持續攪拌2h,并將得到的均勻混合溶液轉移至聚四氟乙烯內襯的高壓反應釜中在120℃下加熱24h;然后用蒸餾水反復洗滌并于65℃下干燥24h,得到石墨烯/二氧化鈦納米粒子。
(3)銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:取0.5g步驟(1)得到的石墨烯/二氧化鈦納米粒子分散于30ml蒸餾水中,加入25ml濃度為0.1mol/L的硝酸銀溶液并于室溫下攪拌30min,過濾,洗滌,干燥;將得到的粉末加入到25ml濃度為15mg/ml的硼氫化鈉溶液中并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,并于60℃下干燥,即得到銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子。
(4)聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的制備:取1g步驟(3)得到的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與10g二苯甲基丙烷二異氰酸酯混合攪拌,在40℃下水浴加熱為A液;將2.5g二氯甲烷與15g聚醚多元醇混合,用60℃水浴加熱并不斷攪拌為B液;模具在50℃下預熱;將A液和B液在模具中迅速混合并快速攪拌25s,使其自然發泡,并于室溫下靜置冷卻24h,即得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。結合圖1中聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的直觀圖和場發射掃描電鏡圖可看出,所得的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料整體呈三維立體結構,具體表現為銀和二氧化鈦納米粒子均勻修飾于片狀石墨烯表面,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子負載于多孔立體的聚氨酯海綿的表面上和基體中,光催化劑與聚氨酯載體牢固地結合,在保證催化效率的基礎上,提高了光催化材料的穩定性;且聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的多孔結構使其具有良好的吸附效果,為光催化劑與油污的結合提供了更多的機會。
步驟(4)若不添加銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子于聚氨酯海綿中,將得到未負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的純聚氨酯海綿,圖2為所得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料制備過程中,銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子對聚氨酯海綿負載前后的X射線衍射分析(XRD)對比圖。由圖可以看出銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子在聚氨酯海綿表面和基體的有效負載,以及銀/石墨烯/二氧化鈦三元納米粒子的成功合成。
實施例2
(1)氧化石墨的制備:將純度為99.5%的石墨1g加入90ml質量分數為98%的濃硫酸和25ml質量分數為65%的濃硝酸組成的混合溶液中,在冰水混合浴(溫度控制在4℃以下)中攪拌20min。之后慢慢地加入6g高錳酸鉀,攪拌1h。接著將混合溶液加熱至85℃保持30min,然后加入10ml質量分數為30%的過氧化氫,攪拌10min,對混合物進行抽濾,最后用100ml稀鹽酸和150ml去離子水對固體物進行反復洗滌,經三次洗滌后,將固體物質置于60℃真空干燥箱中干燥12h得到氧化石墨。
(2)石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:將0.025g氧化石墨超聲分散2h于60ml蒸餾水和30ml甲醛的混合溶液中,得到氧化石墨烯前驅體分散液;加入0.55g二氧化鈦納米粉末并持續攪拌2h,并將得到的均勻混合溶液轉移至聚四氟乙烯內襯的高壓反應釜中在120℃下加熱24h;然后用蒸餾水反復洗滌并于65℃下干燥24h,得到石墨烯/二氧化鈦納米粒子。
(3)銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:取0.5g步驟(1)得到的石墨烯/二氧化鈦納米粒子分散于25ml蒸餾水中,加入23ml濃度為0.12mol/L的硝酸銀溶液并于室溫下攪拌35min,過濾,洗滌,干燥;將得到的粉末加入到23ml濃度為17mg/ml的硼氫化鈉溶液中并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,并于55℃下干燥,即得到銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子。
(4)聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的制備:取1.2g步驟(3)得到的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與10g二苯甲基丙烷二異氰酸酯混合攪拌,在35℃下水浴加熱為A液;將3g二氯甲烷與15g聚醚多元醇混合,用55℃水浴加熱并不斷攪拌為B液;模具在45℃下預熱;將A液和B液在模具中迅速混合并快速攪拌20s,使其自然發泡,并于室溫下靜置冷卻24h,即得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。
實施例3
(1)氧化石墨的制備:將純度為99.5%的石墨1g加入90ml質量分數為98%的濃硫酸和25ml質量分數為65%的濃硝酸組成的混合溶液中,在冰水混合浴(溫度控制在4℃以下)中攪拌20min。之后慢慢地加入6g高錳酸鉀,攪拌1h。接著將混合溶液加熱至85℃保持30min,然后加入10ml質量分數為30%的過氧化氫,攪拌10min,對混合物進行抽濾,最后用100ml稀鹽酸和150ml去離子水對固體物進行反復洗滌,經三次洗滌后,將固體物質置于60℃真空干燥箱中干燥12h得到氧化石墨。
(2)石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:將0.025g氧化石墨超聲分散2h于60ml蒸餾水和30ml甲醛的混合溶液中,得到氧化石墨烯前驅體分散液;加入0.6g二氧化鈦納米粉末并持續攪拌2h,并將得到的均勻混合溶液轉移至聚四氟乙烯內襯的高壓反應釜中在120℃下加熱24h;然后用蒸餾水反復洗滌并于65℃下干燥24h,得到石墨烯/二氧化鈦納米粒子。
(3)銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子的制備:取0.5g步驟(1)得到的石墨烯/二氧化鈦納米粒子分散于35ml蒸餾水中,加入20ml濃度為0.15mol/L的硝酸銀溶液并于室溫下攪拌40min,過濾,洗滌,干燥;將得到的粉末加入到20ml濃度為20mg/ml的硼氫化鈉溶液中并于室溫下攪拌,過濾,洗滌,并于65℃下干燥,即得到銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子。
(4)聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料的制備:取1.5g步驟(3)得到的銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子與10g二苯甲基丙烷二異氰酸酯混合攪拌,在45℃下水浴加熱為A液;將2.2g二氯甲烷與15g聚醚多元醇混合,用65℃水浴加熱并不斷攪拌為B液;模具在55℃下預熱;將A液和B液在模具中迅速混合并快速攪拌30s,使其自然發泡,并于室溫下靜置冷卻24h,即得聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。
實施例4
本發明提供的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料吸附降解水體表面油類污染物的應用:
為模擬實際水體情況,光照催化實驗采用配有可見光濾波片(波長≧400nm)的500W鹵鎢燈。實驗溫度控制在20±2℃,pH值控制為7.0,水樣取自長江南京段。在500ml燒杯中加入300ml水樣和40g0#柴油,然后加入0.5g本發明提供的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料。實驗采用環境監測中測定石油類物質的紫外分光光度法來測定殘油量,得到柴油殘留量與光照時間的關系,以此繪制材料隨光照時間的光催化降解圖,結果見圖3。
由圖3可知,與純聚氨酯海綿材料相比,由本發明提供的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料在可見光照射下對柴油具有顯著的光催化降解效果,油污在16h后的去除率可達76%,且柴油降解速率隨降解時間推移未發生明顯變化。此外,對降解后的聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料用石油醚和蒸餾水洗滌后多次進行柴油降解實驗,結果顯示,在循環使用五次后,柴油降解率仍可達到71%,表明聚氨酯海綿負載銀/石墨烯/二氧化鈦納米粒子復合材料具有良好的穩定性和循環利用性。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出:對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。

關 鍵 詞:
聚氨酯 海綿 負載 石墨 氧化 納米 粒子 復合材料 制備 方法 應用
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