[发明专利]一种二氧化钛负载型复合碳气凝胶及其制备与应用

摘要

本发明公开了一种二氧化钛负载型复合碳气凝胶及其制备与应用。首先通过水热反应将二氧化钛负载在纤维素等基体上，将所得产物进行冷冻干燥，最后采用高温碳化制得二氧化钛负载型复合碳气凝胶。本发明制备的二氧化钛负载型复合碳气凝具有良好的光催化降解能力，可应用于光催化降解亚甲基蓝等有机污染物，在水处理领域具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种二氧化钛负载型复合碳气凝胶的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤:（1）在剧烈搅拌下，将基体分散于去离子水中，配成固含量为0.8‑1.2 wt %的基体分散液，所述基体为纤维素、甲壳素或壳聚糖；（2）以乙醇/冰乙酸混合液为溶剂，加入钛酸丁酯并搅拌直至形成溶胶，所述钛酸丁酯与乙醇/冰乙酸混合液的体积比为 1‑3∶7.5；（3）按照体积比为 1 : 5 – 2 : 5，将上述溶胶加入基体分散液中，搅拌1.5‑2.5 h后将所得混合物转入聚四氟乙烯内衬并置于高压反应釜中，在140‑160℃下水热反应5.5‑6.5 h，将所得样品离心分离，并重新配成0.8‑1.2 wt %的分散液，冷冻干燥，得到二氧化钛负载型气凝胶；（4）将上述二氧化钛负载型气凝胶置于管式炉中，在氮气气氛中，将管式炉中的温度一次升温到240‑250℃，保温1‑1.2 h；接着二次升温到400‑420℃，保温1‑1.2 h；然后三次升温到600‑620℃，保温1‑1.2 h；最后四次升温到800℃，保温2‑2.2 h，然后自然冷却到室温，得到二氧化钛负载型复合碳气凝胶。