具备两亲特性TiO2薄膜吸附及光催化降解水体有机污染物的研究

• 作者: 骆嘉燚 黄永俊 黄昭景 梁洁玲 郑静茵 张子缓 黄倩燕 刘凤娇 李顺兴
• 来源期刊: 分析科学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 光催化 高比表面积 双亲型 静电纺丝 高稳定性
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 研究报告|Scientific Papers
• 页码范围: 133-139
• 页数: 7页
• 分类号: O657.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13526/j.issn.1006-6144.2022.02.001

摘要

水体中有色染料和具有较强金属配位能力的塑料添加剂共存,已经成为现场检测金属离子常用的紫外-可见分光光度法的重要干扰源,因此研发样品前处理的快速吸附去除法,以及吸附材料再生的光催化降解法具有应用价值.本文以单喷嘴一步纺丝法,将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、TiO2共混,制备大比表面积、高孔隙率、多孔的电纺纤维;通过PVP的牺牲性溶解,增加纤维膜的比表面积(从30.9 m2/g增到117.85 m2/g)和孔隙率.该PVDF/TiO2纳米纤维膜在90 min内对亚甲基蓝(MB)和双酚A(BPA)(分别作为染料和塑料添加剂模型)的净化率都达到97％以上,暗吸附条件下,MB和BPA的吸附容量分别为5.93+0.23 mg/g和10.8±8.52 mg/g.与传统TiO2浆料系统相比,PVDF/TiO2膜优势突出:膜负载型,可避免因TiO2流失带来二次污染;两亲型,即亲水型TiO2与疏水型PVDF共存,有助于吸附富集极性和非极性有机污染物;高稳定性,10个光催化循环保持优异光催化性能,从而有效去除有机污染,易再生.