水热反应温度对PMMA/TiO2复合纳米纤维膜的形貌和性能的影响
2017-11-01,,,,
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(江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏 无锡 214122)
水热反应温度对PMMA/TiO2复合纳米纤维膜的形貌和性能的影响
张权,董建成,陈亚君,王清清,魏取福
(江南大学生态纺织教育部重点实验室,江苏无锡214122)
利用静电纺丝技术成功制备了聚甲基丙烯酸甲酯/钛酸四正丁酯(PMMA/TBT)复合纳米纤维膜,通过水热法处理得到了PMMA/TiO2柔性复合纳米纤维膜。通过傅立叶红外光谱(FTIR)、热失重分析法(TGA)、X射线衍射法(XRD)等手段对PMMA/TiO2复合纳米纤维膜进行了表征,借助扫描电子显微镜(SEM)、全自动比表面积及孔隙分析仪(BET)对该材料的形貌结构、孔隙结构进行分析,最后探讨了所制备的纳米纤维膜的光催化降解能力,综合分析了反应温度对水热法制备PMMA/TiO2复合纳米纤维膜的形貌、结构及性能的影响。结果表明:水热反应温度为200℃时,得到的PMMA/TiO2复合纳米纤维膜中TiO2晶型为纯锐钛矿型,且晶体生长速率较快,比表面积较大,对污染物亚甲基蓝的脱色效率最高,可达98.93%。
静电纺丝; 水热法; 二氧化钛; 光催化
1 引 言
作为一种优秀的半导体材料,TiO2具有化学稳定性好、催化活性高、价廉易得、无毒、不产生二次污染等优点,在处理环境污染物方面有着广阔的应用前景[1]。TiO2是一种宽禁带半导体,其禁带较高(3.0~3.2eV),只能吸收波长小于387.5nm的太阳光,对到达地球上太阳光的利用率只达到3%~5%[2]。因此提高催化剂TiO2的活性就变得尤为重要。人们采用了多种方法来提高二氧化钛的活性,其中纳米二氧化钛由于具有表面效应和量子尺寸效应等特殊性质导致其光催化活性增强,光电化学性质稳定,得到深入研究并取得了广泛的应用[3-6]。……
