静电纺丝二氧化钛过程中防含钛前驱溶液污染的研究①
2018-02-05孙薇薇朱雪彤洪金中
佳木斯大学学报(自然科学版) 2018年1期
芦 颖, 孙薇薇, 朱雪彤, 洪金中
(佳木斯大学,黑龙江 佳木斯 154007)
0 引 言
随着工业技术的发展,产生了大量的工业废料、废水、废渣,导致空气、水、土壤的污染越来越严重,为环境带来了重大的压力,影响着人们的生产生活和可持续发展,如何处理这些污染物已经成为一个重大课题。在众多污染物中,有机污染物的危害非常大,它通常以碳水化合物等形式存在,人工合成的有机污染物在自然界很难在短时间内被分解,当环境中的污染物达到一定浓度,就会严重危害人类健康。二氧化钛作为一种光催化剂能够有效降解有机污染物,尤其是二维二氧化钛,有着极高的比表面积,且经过杂化和复合之后,光催化效率大幅度提高,且有利于回收,成为研究重点[1-4]。静电纺丝是制作二氧化钛纳米纤维的重要方法之一,作为钛的来源,含钛化合物通常都容易水解,在静电纺丝过程中经常遇到还没有形成含钛细丝就发生水解,变成二氧化钛量子点,因此在纺丝过程中防止含钛化合物水解成为纺丝过程中的难题。
1 静电纺丝装置及原理
静电纺丝技术兴起并被广泛应用是在2000年左右,现在已经成为制作纳米线、纳米带、纳米管等二维纳米材料的常用方法[5]。
静电纺丝装置由三部分组成,如图1所示,可调直流高压电源,电源电压调节范围可在几千伏到万伏,用来形成一个高压电场将前驱溶液拉成细丝;静电纺丝储液装置,用来盛放纺丝所用的纺丝前驱溶液,储液装置前端配有锥状喷射口,是前驱溶液的出口,通常储液装置内含纺丝电极,为前驱溶液供电;……
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