[发明专利]一种用于VOCs催化氧化反应的金属氧化物纳米纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种用于VOCs催化氧化反应的金属氧化物纳米纤维，其特征在于，所述金属氧化物纳米纤维的平均直径为100～800nm，比表面积为10～200m²/g，金属氧化物纳米纤维中晶体的平均晶粒小于30nm；金属氧化物为氧化钒、氧化铬、氧化锰、氧化铜或氧化铈中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的金属氧化物纳米纤维，其特征在于，所述金属氧化物为氧化铜与氧化铈的混合物，氧化铜与氧化铈的摩尔比为15：85～85:15。

3.根据权利要求2所述的金属氧化物纳米纤维，其特征在于，氧化铜与氧化铈的摩尔比为1:1。

4.一种根据权利要求1所述的金属氧化物纳米纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将金属盐与无水乙醇和去离子水混合均匀得到溶液，向溶液中加入聚合物，室温搅拌得到溶胶，再经静电纺丝后得到初生纳米纤维；

所述的金属盐为金属的硝酸盐、碳酸盐、乙酸盐或卤化物中的至少一种；

所述的金属为钒、铬、锰、铜或铈中的至少一种；

所述的聚合物为聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯中的至少一种；

(2)步骤(1)得到的初生纳米纤维经干燥、煅烧后，得到所述的金属氧化物纳米纤维。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的溶液中金属盐的浓度为0.1～5mol/L；

无水乙醇和去离子水的体积比为0.1～0.8。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，静电纺丝的电压为10～20kV，注射速度为0.5～5ml/h，接收距离为10～30cm；步骤(2)中，煅烧温度为400～800℃、时间为2～10h。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的金属为铜和铈，所述溶液中金属盐的总浓度为0.625mol/L。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述的聚合物为聚乙烯吡咯烷酮。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述的静电纺丝的电压为15kV，注射速度为0.5ml/h，接收距离为15cm。

10.一种根据权利要求1所述的金属氧化物纳米纤维在VOCs催化氧化中的应用，其特征在于，所述的VOCs为烃、酮、醛、芳香烃、卤化烃中的至少一种。