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专利号: 2022105958755
申请人: 辽宁大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1. Z型Cu|CuO/TiO2复合膜光催化剂的制备方法,其特征在于,制备方法包括如下步骤:

1)将具有固定尺寸的铜箔先用砂纸进行打磨,然后依次用丙酮、乙醇、稀盐酸和去离子水反复清洗干净,之后干燥备用;

2)将NaOH和K2S2O8加入去离子水中配制成混合溶液,然后将经步骤1)处理得到的铜箔放入混合溶液中氧化3.0‑6.0小时,当铜箔的颜色由浅棕色变成黑色时,表明在铜箔表面上形成了CuO薄膜,再用去离子水冲洗两次并干燥;

3)采用旋涂法在经步骤2)处理得到的铜箔一侧的CuO薄膜的表面上涂覆TiO2溶胶,干燥后置于马弗炉中煅烧,冷却至室温后,将铜箔的另一侧表面打磨,得到Cu|CuO/TiO2复合膜光催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述的TiO2溶胶的制备方法包括如下步骤:将无水乙醇和Ti(OBu)4在室温下混合均匀直到形成浅黄色的溶液A;将无水乙醇、去离子水和硝酸磁力搅拌混合形成澄清溶液B;在磁力搅拌下将溶液B用滴管缓慢滴加到溶液A中得到前驱体溶液;将前驱体溶液在保鲜膜密封下磁力搅拌至形成TiO2溶胶。

3. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述的旋涂法的操作步骤为:涂覆1层TiO2溶胶需要在1000‑4000 rpm下运行20‑60秒,然后在40‑100℃ 下干燥10分钟,重复进行同样的操作涂覆1‑5层TiO2溶胶。

4. 根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述的煅烧的条件:温度为 400‑800℃,时间为3.0‑6.0小时。

5.权利要求1所述的制备方法制备的Z型Cu|CuO/TiO2复合膜光催化剂在太阳光以及磁场辅助下降解有机污染物中的应用。

6.权利要求1所述的制备方法制备的Z型Cu|CuO/TiO2复合膜光催化剂在太阳光以及磁场辅助下光催化制氢中的应用。

7. 根据权利要求5或6所述的应用,其特征在于,方法如下:将权利要求1所述的Z型Cu|CuO/TiO2复合膜光催化剂置于含有牺牲剂的溶液中,在太阳光以及强度为0.05‑0.30 T的磁场下进行光催化降解有机污染物同时制氢反应。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述的牺牲剂为亚甲基蓝、罗丹明B、甲基橙、左氧氟沙星、诺氟沙星或土霉素。

9.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述的磁场为钕铁硼永久磁铁提供的磁场。