[发明专利]一种电纺制备光催化型ZnO/Ag复合纳米纤维的方法

摘要

本发明公开了一种电纺制备光催化型ZnO/Ag复合纳米纤维的新方法，属于材料合成及环境污染治理技术领域。其主要步骤为(1)以N,N二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂，聚乙烯吡咯烷酮K90(PVP K90)为模板剂，Zn(NO3)2·6H2O及AgNO3为原料配制纺丝液；(2)电纺制备ZnO/Ag前驱体纤维；(3)煅烧前驱体纤维制备ZnO/Ag复合纳米纤维。本发明设备简单，原料易得，操作可控，能够实现光催化型ZnO/Ag复合纳米纤维的低成本连续制备。所制备的ZnO/Ag复合纳米纤维由小颗粒组成，表面粗糙，形貌均匀，长径比大，具有优异的光催化性能。以其为光催化剂，在紫外光和模拟日光照射下，可高效降解甲基橙、亚甲基蓝、罗丹明B等有机染料。

主权项

一种电纺制备光催化型ZnO/Ag复合纳米纤维的方法，其特征在于以N,N二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂，聚乙烯吡咯烷酮K90(PVPK90)为模板剂，Zn(NO3)2·6H2O及AgNO3为原料，按如下步骤进行制备：(1)按照各原料的质量比为DMF:PVP K90:Zn(NO3)2·6H2O＝10:1:1，依次将PVPK90、Zn(NO3)2·6H2O溶解于DMF中，然后向其中加入体积分数为1～4％的浓度为2mol·L‑1的AgNO3溶液，得混合液A；(2)以混合液A为纺丝溶液，在温度为30℃，湿度为20％，纺丝电压为29kV，接收距离为12cm，进料速率为1ml·h‑1的条件下，电纺制备前驱体纤维；(3)将前驱体纤维置于鼓风干燥箱中，80℃下干燥1h，再置于马弗炉中，以1℃·min‑1升温速率升温至500℃，保温4小时，随炉冷却至室温，得到ZnO/Ag复合纳米纤维。