[发明专利]一种光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，包括以下步骤：先将光触媒纳米颗粒、高分子化合物和溶剂混合形成聚合物溶胶；然后以静电纺丝法纺出混合有光触媒纳米颗粒的高分子纤维；再将高分子纤维于紫外光下进行辐照，利用紫外光激发光触媒纳米颗粒降解颗粒周边高分子组分，形成光触媒纳米颗粒半镶嵌的纳米纤维；然后对纳米纤维进行碳化处理，得到光触媒纳米颗粒半嵌入的纳米碳纤维；所述的光触媒纳米颗粒为二氧化钛纳米颗粒，所述的高分子化合物为聚丙烯腈，所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。

2.如权利要求1所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，对纳米纤维进行碳化处理前，需先进行预氧化处理。

3.如权利要求1所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，所述的静电纺丝法具体过程为：将聚合物溶胶置于针筒中，安装金属针头并连接高压静电电源，以接地铝箔设为负极，接通电源，纺丝。

4. 如权利要求3所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，所用电压为1.5万伏，纺丝距离15 cm。

5.如权利要求1所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，所述的高分子纤维先剪碎分散于水溶液中后，再于紫外光下进行辐照。

6. 如权利要求1所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，紫外光辐照时，紫外光灯源功率40W，辐射距离10 cm，辐射时间48小时。

7.如权利要求1所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，所述碳化处理中，碳化温度为1000℃，于惰性气氛保护下进行。

8.如权利要求2所述的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维制备方法，其特征在于，所述预氧化处理中，预氧化温度为300℃，于空气气氛下预氧化30分钟。

9.一种如权利要求1~8任一项所述的方法制备得到的光触媒纳米颗粒镶嵌的纳米碳纤维。