光驅(qū)動(dòng)空氣凈化功能棉織物制備.pdf

1、甲醛等有害氣體引起的室內(nèi)空氣污染逐漸成為人們關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)，亟需解決。納米二氧化鈦(TiO2)是一種性能優(yōu)異的光催化劑，在紫外光激發(fā)下可以氧化分解多種有機(jī)物，目前已有成品售賣。然而蓬松的納米TiO2粉末單獨(dú)應(yīng)用易造成粉塵污染且難以回收，需要有合適的載體。為了避免TiO2對(duì)載體自身的光催化，一般選用無機(jī)材料為載體。
　　 棉織物是人們?nèi)粘Ｉ钪写罅渴褂玫募揖悠凡牧?，具有健康、天然、舒適等優(yōu)點(diǎn)，是應(yīng)用最廣泛天然纖維。為了將TiO2應(yīng)

2、用于棉織物中，本文利用HAP將TiO2和棉織物隔離開，羥基磷灰石(HAP)是一種磷酸鈣，是動(dòng)物和人骨的主要化學(xué)組成，對(duì)人體無害、兼容性好，對(duì)環(huán)境無任何危害。利用貴金屬Ag進(jìn)行改性，以期提高TiO2的光催化性。最終達(dá)到以下目的：(1)制成具有降解空氣中有機(jī)污染氣體功能的棉織物，(2)解除基材被分解的危險(xiǎn)。
　　 論文內(nèi)容主要分為以下三部分：
　　 (1)制備Ag/TiO2/HAP。以AgNO3為原料，以溴化十六烷基三甲基銨

3、(CTAB)水溶液為表面活性劑，以水合肼水溶液為還原劑，利用氧化還原法制得了納米Ag粒子，掃描電鏡顯示25℃下制得的銀粒子最小，約為80nm，且尺寸均一，分散性好，LB550激光粒度儀顯示，在25℃下制備的銀粒子的粒徑基本呈均值為80nm的正態(tài)分布。以鈦酸丁酯為原料，制備了Ag/TiO2復(fù)合材料，XRD顯示該復(fù)合材料中TiO2為銳鈦礦、金紅石混合晶型，其中銳鈦礦晶型的比例是80％。Ag/TiO2的粒徑約為300nm。以市售的微米級(jí)羥基磷

4、灰石為原料，利用非均相沉淀法進(jìn)一步制備了AgTiO2/HAP，粒徑約400nm，對(duì)較低濃度下亞甲基藍(lán)的催化性能基本接近市售Degussa P25 TiO2，但對(duì)濃度較高的亞甲基藍(lán)溶液催化活性不強(qiáng)。
　　 (2)制備Ag-TiO2/HAP。在Degussa P25 TiO2分散體系中加入硝酸銀水溶液，采用光還原法制備了不同比例的Ag-TiO2。催化結(jié)果顯示，當(dāng)Ag質(zhì)量是TiO2質(zhì)量的16％時(shí)，Ag-TiO2的催化性能最好，優(yōu)于Ti

5、O2的光催化性，且對(duì)較高濃度亞甲基藍(lán)溶液的催化效果令人滿意。以市售的微米級(jí)羥基磷灰石為原料，利用非均相沉淀法進(jìn)一步制備了Ag-TiO2/HAP，利用15W紫外燈測(cè)試其催化性能。結(jié)果顯示：HAP的含量對(duì)催化性能有明顯影響；當(dāng)TiO2和HAP的質(zhì)量比不同時(shí)，其光催化性排序?yàn)?:1＞1:3≈1:4＞1:2＞1:5，與Ag/TiO2/HAP相比具有更好的催化性能。
　　 (3)棉織物的功能整理。選擇催化性能好的Ag-TiO2/HAP對(duì)棉