[发明专利]一种PVDF/黄铁矿纳米纤维膜的制备方法与应用

权利要求书

1.一种 PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，由铝箔支撑层和PVDF/黄铁矿纳米纤维膜层组成，所述PVDF/黄铁矿纳米纤维膜层由铝箔支撑层承载；所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：黄铁矿准备：将黄铁矿磨碎过80-120目筛与PVDF粉末混合，加入溶剂，然后在45～65℃之间的磁力搅拌器上搅拌 6～12h，配制成纺丝液；

步骤2：静置脱泡：待步骤1的纺丝液溶解完全后，静置2～4h 以达到脱泡的目的；

步骤3：静电纺丝过程：将步骤2的纺丝液倒入储液装置中，将储液装置安装到微量注射泵上，喷丝头与储液装置连接并放置在滑台上，将铝箔支撑层包裹在接地的滚轴上作为接收装置，将储液装置中的纺丝液通过微量注射泵连续供给与储液装置相连的喷丝头，经静电纺丝制备得到铝箔支撑层承载 PVDF/黄铁矿纳米纤维膜；

步骤4：干燥：将步骤3的纳米纤维膜放于温度为 45～60℃的烘箱中，以去除残余溶剂，得到铝箔支撑层承载 PVDF/黄铁矿纳米纤维膜。

2.如权利要求1所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，所述步骤1中PVDF的质量百分数为 10～12 wt %；黄铁矿的质量百分数为 15～20wt %。

3.如权利要求1所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，所述步骤1中的溶剂为N，N-二甲基甲酰胺和丙酮，且两者的体积比为DMF/丙酮=7/3～9/1。

4.如权利要求1所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，所述步骤2中静置脱泡温度为25～65℃。

5.如权利要求1所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，所述步骤3中的储液装置采用规格为10～20ml的无菌注射器，喷丝头采用平口针头且内径为0.5～1.0mm，无菌注射器通过一次性塑料连接管和鲁尔接头一端连接，鲁尔接头另一端连接平口针头放置在滑台上。

6.如权利要求1所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，所述步骤3中静电纺丝参数为：纺丝电压为 15～20kV，纺丝液推进速度1～3mL/h，滚轴转速300～600r/min，喷丝头到滚轴的距离为12～15cm，相对湿度为30～40%，温度为室温。

7.如权利要求1所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜，其特征在于，所述步骤3中喷丝头沿滑台水平往复移动，移动速度为 1～2cm/s。

8.权利要求1所述PVDF/黄铁矿纳米纤维膜在处理有机废水中的应用，其特征在于，其作为异相Fenton氧化催化剂催化 H₂O₂分解产生羟基自由基氧化处理有机废水。

9.如权利要求8所述的PVDF/黄铁矿纳米纤维膜在处理有机废水中的应用，其特征在于，步骤包括：测定废水COD，调节水样pH至 3～3.5，加入PVDF/黄铁矿纳米纤维膜及H₂O₂，用密封膜密封后置于恒温调速回转式摇床进行反应，反应时间控制在1～3h；催化反应投加配比要求比例为：质量浓度比COD：H₂O₂ = 1：2～4；投加PVDF/黄铁矿纳米纤维膜的量为10～30g/L废水；所述恒温调速回转式摇床的温度设为40～50℃，转速设为100～200r/min。