一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料、制备方法及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115748232A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211416717.5A01N25/10(2006.01)(22)申请日2022.11.14A01N59/16(2006.01)A01P1/00(2006.01)(71)申请人吉林大学A01P3/00(2006.01)地址130012吉林省长春市长春高新技术C02F1/14(2006.01)产业开发区前进大街2699号C02F103/08(2006.01)(72)发明人孙航秦蓁尹升燕佘萍D06M101/06(2006.01)(74)专利代理机构长春吉大专利代理有限责任公司22201专利代理师刘世纯王恩远(51)Int.Cl.D06M10/08(2006.01)D06M11/74(2006.01)D06M11/46(2006.01)D06M15/256(2006.01)D06M15/643(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料、制备方法及其应用(57)摘要一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料、制备方法及其应用，属于光热转化材料技术领域。本发明通过疏水性粘结剂将微米碳材料和光催化纳米粒子与自支持基底材料结合，微米碳材料具有良好的光热转换性能，结合光催化纳米粒子的光催化性质，使材料具有光热光催化协同的有机污染物降解和杀菌性能。此外，疏水的粘合剂和微米碳材料使材料具有疏水性，纳米尺度的光催化纳米粒子与微米碳材料使材料表面具有微米‑纳米复合结构，赋予材料表面超疏水低粘附的特性。本发明得到的超疏水低粘附界面的光热转化材料具有良好的可扩展性、稳定性及制备方便性，非常适合太阳能光热水蒸发、海水淡化、污水净化及抗细菌粘附中的应用。CN115748232ACN115748232A权利要求书1/1页1.一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其步骤如下：1)将自支持基底置于无水乙醇中，超声处理20～40min，然后将基底从无水乙醇中取出，更换新的无水乙醇后再将基底置于其中超声处理20～40min，重复“置于无水乙醇－超声－取出基底－更换无水乙醇”过程3～5次；将最后一次超声后的基底取出后置于去离子水中，超声处理20～40min，然后将基底从去离子水中取出，更换新的去离子水后再将基底置于其中超声处理20～40min，重复“置于去离子水－超声－取出基底－更换去离子水”过程3‑5次，将最后一次超声后的基底取出后自然干燥得到干净基底；2)将疏水性粘结剂加入有机溶剂中，超声混合20～40min后得到溶液A，再将微米碳材料和光催化纳米粒子均匀分散在溶液A中得到混合溶液B；3)将步骤1)得到的干净基底置于步骤2)得到的混合溶液B中，超声处理30～60分钟，然后将基底从混合溶液B中取出，真空干燥后得到本发明所述的具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料。2.如权利要求1所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其特征在于：步骤1)所述的自支持基底为棉布、棉纱布、亲水聚合物海绵中的一种。3.如权利要求1所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中所述的疏水性粘结剂为聚二甲基硅氧烷、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯中的一种，有机溶剂为乙醇、甲醇、异丙醇、丙酮、四氢呋喃中的一种，有机溶剂与疏水性粘结剂的质量比为4～9：1。4.权利要求1所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其特征在于：步骤2)所述的微米碳材料为石墨粉、石墨烯粉、碳黑、乙炔中的一种，微米碳材料与疏水性粘结剂的质量比为0.5～2：1。5.权利要求1所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其特征在于：步骤2)所述的光催化纳米材料为ZnO、TiO2中的一种，光催化纳米粒子与疏水性粘结剂的质量比为1：5～20。6.权利要求1所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其特征在于：步骤2)所述的分散条件为超声分散，时间为30～60min。7.权利要求1所述的所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料的制备方法，其特征在于：步骤3)所述的真空干燥的温度为60～80℃，干燥时间为2～4h。8.一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料，其特征在于：是由权利要求1～7任何一项所述的方法制备得到。9.权利要求8所述的一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料在太阳能光热水蒸发、海水淡化、污水净化或抗细菌粘附中的应用。2CN115748232A说明书1/7页一种具有光热光催化协同效应的超疏水低粘附材料、制备方法及其应用技术领域[0001]本发明属于光热转化材料技术领域