[发明专利]一种高效杀菌降解有机污染物的方法

权利要求书

1.一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将介孔材料与光催化材料进行搅拌研磨复合，获得光催化介孔材料；

S2：将所述光催化介孔材料与石墨烯搅拌研磨复合，获得石墨烯包覆的光催化介孔复合材料；

S3：使用石墨烯包覆的光催化介孔复合材料和次氯酸盐处理水体，所述石墨烯包覆的光催化介孔复合材料在自然光照下生成电子空穴，电子空穴激发吸附于石墨烯包覆的光催化介孔复合材料上的ClO^-产生ClO自由基，ClO自由基在石墨烯包覆的光催化介孔复合材料上形成限域反应以增强其氧化能力，通过石墨烯包覆的光催化介孔复合材料光催化协同ClO自由基以实现高效杀菌降解有机污染物，反应过程包括：

ClO^-@光催化介孔复合材料+电子空穴→ClO自由基；

ClO自由基+光催化介孔复合材料+细菌/有机物→CO₂+H₂O+Cl^-/ClO^-。

2.根据权利要求1所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述介孔材料与光催化材料的质量比为1:(0.1～0.8)；所述光催化介孔材料与石墨烯的质量比为1:(0.01～2)。

3.根据权利要求1或2所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，次氯酸盐在水体中的质量百分比浓度为0.1～20％；石墨烯包覆的光催化介孔复合材料在水体中的质量百分比浓度为0.001～1％。

4.根据权利要求1或2所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述介孔材料的比表面积≥150m²/g，孔径为0.1～10nm，孔容≥0.1cm³/g，所述介孔材料具有表面亲水性，接触角≤30°。

5.根据权利要求1或2所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述在S1和S2中，搅拌研磨复合为物理搅拌研磨复合；物理搅拌研磨复合的方法为：使用球磨、砂磨或气流磨，通过高速剪切的方式进行至少两种原料的混合。

6.根据权利要求5所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，使用球磨进行物理搅拌研磨复合，球磨转速为100～1500r/min，球磨时间为2～4h。

7.根据权利要求1、2或6所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述介孔材料包括介孔氧化硅、介孔碳、介孔硅、炭黑、凹凸棒、膨润土、硅藻土、三维石墨烯、金属有机物框架材料、共价有机框架材料、二维的金属碳化物和氮化物中的至少一种。

8.根据权利要求1、2或6所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述光催化材料包括氧化钛、氧化锌、氧化钨、氮化碳、卤素银系光催化材料、磷酸银、三氧化二铟、钛酸锶、钒酸铋、硫化锌、硫化铜和氧化亚铜中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述光催化材料的粒径为1-10nm。

10.根据权利要求1、2或6所述的一种高效杀菌降解有机污染物的方法，其特征在于，所述光催化介孔材料的比表面积≥50m²/g,孔径为0.1-3nm,孔容≥0.1cm³/g,光吸收波段为200-1200nm。