[发明专利]用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO

权利要求书

1.用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO₂催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一：将纤维素基中空多孔微球用去离子水和无水乙醇交替清洗3次，将清洗后的纤维素基中空多孔微球放入80℃的烘箱中干燥2～3h；

步骤一中所述的纤维素基中空多孔微球的制备方法为：

步骤101：水包油乳液的制备：将纤维素在冰醋酸中溶胀2～4h，然后将其溶于乙酸酐和乙酸的混合溶液中，向体系中滴加硫酸，在55℃下反应2～5h，反应结束后，用氢氧化钠中和体系中的硫酸至pH为7～8，然后将上述反应物倒入蒸馏水中沉淀出醋酸纤维素，最后将所得醋酸纤维素多次离心冲洗至中性，再真空干燥；将所得的干燥醋酸纤维素溶于二氯甲烷，得到澄清透明的溶液，向上述溶液中加入司盘80，搅拌混合均匀，将上述混合液加入到十二烷基磺酸钠的水溶液中，不断搅拌，得到水包油乳液；所述的醋酸纤维素与司盘80的重量比为1∶0.1～0.15，二氯甲烷与十二烷基磺酸钠水溶液的体积比为1∶5～7，十二烷基磺酸钠水溶液的质量分数为0.75～1.0%；乙酸酐与乙酸的体积比为1∶1～1.5，硫酸的用量为乙酸酐和乙酸总体积的1.0～1.5%；

步骤102：中空多孔纤维素微球的制备：控制条件缓慢蒸发水包油乳液中的二氯甲烷，蒸发4～6h，将蒸发剩余物进行离心分离得到纤维素微球，用蒸馏水冲洗所得纤维素微球以除去其中的十二烷基磺酸钠，然后再用乙醇多次清洗以除去司盘80，最后真空干燥，得到纯净的中空多孔纤维素微球；

步骤二：将步骤一处理的纤维素基中空多孔微球放入一定温度的管式炉中在氮气气氛条件下碳化2～3h；

步骤三：将步骤二处理的纤维素基中空多孔碳纤维微球用去离子水清洗和干燥；

步骤四：将步骤三制备的纤维素基中空多孔碳纤维微球放入超声波发生器处理，介质为水；处理结束后放入清水中使其速冷，烘干，备用；

步骤五：将步骤四制备的纤维素基中空多孔碳纤维微球放入纳米二氧化钛凝胶溶液中，均匀搅拌；搅拌结束后将混合溶液过滤，将过滤的固体物质真空低温干燥，干燥温度为20～30℃，干燥时间为12～24h，即可得到碳纤维微球负载TiO₂催化剂产品。

2.根据权利要求1所述的用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO₂催化剂的制备方法，其特征在于：所述的步骤二中管式炉的温度为800～1000℃。

3.根据权利要求1所述的用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO₂催化剂的制备方法，其特征在于：所述的步骤四中超声波发生器处理时间为1～3h。

4.根据权利要求1所述的用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO₂催化剂的制备方法，其特征在于：所述的步骤五中均匀搅拌时间为1～3h。

5.用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO₂催化剂，其特征在于，采用权利要求1～4中任一项所述的用于吸附-光降解VOC的碳纤维微球负载TiO₂催化剂的制备方法制备而成。