[发明专利]一种铂改性二氧化钛纳米线滤膜的制备方法

权利要求书

1.一种铂改性二氧化钛纳米线滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将钛前驱物、高聚物表面活性剂和有机酸、有机溶剂混合搅拌均匀，然后加入到高浓度碱性溶液中进行水热反应；水热反应后所得固体产物在酸性溶液中进行离子交换反应，得到含钛纳米线材料；

2)向步骤1)所得含钛纳米线材料添加铂前驱物和空穴俘获剂在水中进行光沉积反应，然后经过滤、洗涤、干燥、煅烧处理，得到铂改性二氧化钛纳米线滤膜；

步骤1)中，钛前驱物、高聚物表面活性剂和有机酸、有机溶剂、高浓度碱性溶液的质量比为1:(0.12～0.18):(1.5～2.2):(1.3～1.42):(18～25)；所述高浓度碱性溶液的浓度为8.3～10.5mol/L；所述高聚物表面活性剂选自聚乙烯吡咯烷酮、羟乙基纤维素、聚丙烯酸胺中的一种或多种；所述有机酸为乙酸、甲酸、丙二酸中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，水热反应后所得固体产物与酸性溶液的质量比为1:(300～600)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，含钛纳米线材料、铂前驱物、空穴俘获剂和水之间的质量比为1:(0.008～0.034):(6.5～10.5):(150～250)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述高聚物表面活性剂的分子量为44000～54000；所述有机溶剂为乙醇、丙醇中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述碱性溶液采用无机碱水溶液；所述酸性溶液浓度为0.08～0.35mol/L，采用无机酸水溶液。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)所述水热反应的条件为：150～200℃的反应釜中油浴搅拌14～24h；所述离子交换反应的时间为12～48h。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述光沉积反应的条件为：波长200～360nm的紫外光，光强1～3mw/cm²，搅拌0.5～1h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述干燥的条件为：真空烘箱中80～100℃干燥12～24h；所述煅烧的条件为：400～700℃煅烧1～4h。

9.一种根据权利要求1-8任一所述方法制备得到的铂改性二氧化钛纳米线滤膜，其特征在于，二氧化钛的物相为锐钛矿和二氧化钛(B)，纳米线长在1～100μm，滤膜厚度为0.3～0.55mm，铂占二氧化钛的重量比为0.5～2wt％。