[发明专利]一种表面分子印迹复合光催化剂的制备方法

摘要

本发明一种表面分子印迹复合光催化剂的制备方法，属环境材料制备技术领域。本发明采用溶胶-凝胶技术制备出TiO2/漂珠光催化剂并对其进行邻苯二胺改性修饰，再用表面分子印迹技术对其进行表面修饰，来制备出具有较高催化活性的表面分子印迹POPD/TiO2/漂珠复合光催化剂。本发明的技术优点：光催化剂体系的悬浮特性有效的提高了对光源的利用率；POPD改性修饰可以较好的为表面分子印迹聚合物的固载提供连接位点；表面分子印迹技术的引入可以很好的解决普通光催化剂不能选择性降解目标污染物的问题。

主权项

一种表面分子印迹复合光催化剂的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行：（1）TiO2/漂珠光催化剂的制备：将用粉煤灰微珠通过水浮选得到的漂珠，通过漂洗、酸化、焙烧等处理得到活化的漂珠；将钛酸四丁酯与无水乙醇按体积比1：4混合并将溶液匀速搅拌15分钟，再逐滴滴加按1：15：180的体积比混合的浓盐酸、蒸馏水和无水乙醇的混合液，快速搅拌至溶胶状，即制得TiO2 溶胶；将经过预处理的活化漂珠按照漂珠：Ti质量比为1：0.4的比例加入到该TiO2溶胶中，匀速搅拌到均匀至凝胶状，在40W的钨灯下陈化2～3h，然后烘箱干燥12h，在空气氛围中进行煅烧，升温到500℃，并下保持4h，自然冷却至室温，即得到TiO2/漂珠光催化剂；（2）POPD/TiO2/漂珠光催化剂的制备：将pH=3为的水溶液：邻苯二胺按1：0.008的质量比加入至烧杯中，搅拌至完全溶解，再将上述步骤（1）中制得的TiO2/漂珠光催化剂按TiO2/漂珠光催化剂：邻苯二胺为1：1.6的质量比加入该溶液，密封，超声辐射5分钟，在无光条件下密封静置24h，紫外光引发反应30分钟，过滤回收固体颗粒，用碳酸钠溶液和水冲洗至中性后并用无水乙醇淋洗，60℃真空干燥箱烘干，即得到POPD/TiO2/漂珠光催化剂；（3）表面分子印迹复合光催化剂的制备：按四环素：MAA摩尔比为1：10～50的量加入至甲醇溶剂中，其中甲醇的量按四环素：甲醇为1：2100的摩尔比计，35℃搅拌0.5h，再按四环素：EGDMA摩尔比为1：150的量将EGDMA加入到上述溶液中，继续35℃搅拌0.5h，再将AIBN按四环素：AIBN摩尔比为1：4.2的量加入到上述溶液中，再搅拌0.5h，将步骤（2）中制得的POPD/TiO2/漂珠光催化剂按模板分子：POPD/TiO2/漂珠光催化剂为1：80～120的质量比加入到反应器中，逐滴滴入上述溶液，充N2气，紫外光引发聚合1～4h，按四环素：去离子水为1：48000的质量比计加入去离子水，紫外光照洗脱1h，过滤回收固体颗粒，将固体颗粒冲洗至中性并有无水乙醇淋洗后，置于60℃真空干燥箱中烘干，即得到表面分子印迹POPD/TiO2/漂珠复合光催化剂。