CN113042077A - 一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113042077A CN113042077A CN202110268198.1A CN202110268198A CN113042077A CN 113042077 A CN113042077 A CN 113042077A CN 202110268198 A CN202110268198 A CN 202110268198A CN 113042077 A CN113042077 A CN 113042077A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- photo
- thermal
- solution
- photochemical
- hydrogel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 66
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 100
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims abstract description 47
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000013535 sea water Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910019606 La0.5Sr0.5CoO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 96
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 58
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 58
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 27
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 26
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 23
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 14
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000004098 Tetracycline Substances 0.000 claims description 11
- 229960002180 tetracycline Drugs 0.000 claims description 11
- 229930101283 tetracycline Natural products 0.000 claims description 11
- 235000019364 tetracycline Nutrition 0.000 claims description 11
- 150000003522 tetracyclines Chemical class 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 7
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 7
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims description 6
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 5
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 29
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 28
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 11
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 abstract 1
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 description 28
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 16
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 15
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 13
- 102100028843 DNA mismatch repair protein Mlh1 Human genes 0.000 description 10
- 101000577853 Homo sapiens DNA mismatch repair protein Mlh1 Proteins 0.000 description 10
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 229910021320 cobalt-lanthanum-strontium oxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 6
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 6
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 6
- XMEVHPAGJVLHIG-FMZCEJRJSA-N chembl454950 Chemical compound [Cl-].C1=CC=C2[C@](O)(C)[C@H]3C[C@H]4[C@H]([NH+](C)C)C(O)=C(C(N)=O)C(=O)[C@@]4(O)C(O)=C3C(=O)C2=C1O XMEVHPAGJVLHIG-FMZCEJRJSA-N 0.000 description 5
- 239000002135 nanosheet Substances 0.000 description 5
- 229960004989 tetracycline hydrochloride Drugs 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 229910009818 Ti3AlC2 Inorganic materials 0.000 description 3
- LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-N ammonium fluoride Chemical compound [NH4+].[F-] LDDQLRUQCUTJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 3
- QGUAJWGNOXCYJF-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O QGUAJWGNOXCYJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- GJKFIJKSBFYMQK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GJKFIJKSBFYMQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 238000004729 solvothermal method Methods 0.000 description 3
- ONSSQRPDFOMBGE-UHFFFAOYSA-N strontium dinitrate hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[N+](=O)([O-])[O-].[Sr+2].[N+](=O)([O-])[O-] ONSSQRPDFOMBGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000012362 glacial acetic acid Substances 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000001095 inductively coupled plasma mass spectrometry Methods 0.000 description 2
- STZCRXQWRGQSJD-GEEYTBSJSA-M methyl orange Chemical compound [Na+].C1=CC(N(C)C)=CC=C1\N=N\C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 STZCRXQWRGQSJD-GEEYTBSJSA-M 0.000 description 2
- 229940012189 methyl orange Drugs 0.000 description 2
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 2
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 2
- 239000002055 nanoplate Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002384 drinking water standard Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 238000002371 ultraviolet--visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B01J35/23—
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/20—Carbon compounds
- B01J27/22—Carbides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/048—Purification of waste water by evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
- C02F1/14—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using solar energy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/38—Organic compounds containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/10—Photocatalysts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
- Y02A20/138—Water desalination using renewable energy
- Y02A20/142—Solar thermal; Photovoltaics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
- Y02A20/208—Off-grid powered water treatment
- Y02A20/212—Solar-powered wastewater sewage treatment, e.g. spray evaporation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Abstract
本发明公开了一种光热‑光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用，属于光热与光化学转换技术领域。将光热光催化剂与壳聚糖和聚乙烯醇的互穿聚合物结合，制得光热与光催化降解协同作用的水凝胶材料；光热光催化剂为MXene、La0.5Sr0.5CoO3或La0.5Sr0.5CoO3‑MXene。在上述水凝胶中，光催化剂可以吸收太阳光谱中的短波光子产生光生载流子，从而发生光催化降解反应，光热材料可以将太阳光谱中的长波光子转化为热能，从而高效地进行水蒸发，同时加速光化学反应动力学，促进光催化降解，实现高效的产水。该水凝胶材料制备工艺简单，在污水处理、海水淡化等领域具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于光热与光化学转换技术领域，具体涉及一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，太阳能因其资源丰富，可持续，天然无污染，成为一种发展潜力巨大的可再生能源。目前全球范围内淡水资源日益紧缺，利用太阳能驱动海水淡化技术，受到人们广泛的关注。因此，探索高效的太阳能转换技术与材料对太阳能的利用至关重要。太阳能转换的途径主要包括光化学转换和光热转换。光化学转换通过捕获太阳能产生光生载流子，与污染物分子发生迁移与降解反应，在环境污染处理、化学品生产和燃料开发等方面具有巨大的潜力。然而，由于紫外线可见光的吸收有限以及光电荷的转移缓慢，光化学转换的应用的可行性受到严重限制。
与光化学转换相比，光热转换作为太阳能的一种直接转换途径，在太阳光谱的全波段利用方面表现出显著的优势。光热材料可以吸收太阳光谱中的红外区域进行高效的光热转换，产生的热能可用于蒸发水及促进光化学转换，因此在海水淡化、燃料催化生产和环境治理等方面具有应用前景。在此背景下，急需开发一种光热协同光催化材料，使得光热材料在利用可见光-近红外区转换热能产生蒸气的同时，为紫外-可见太阳光驱动的光生载流子传输提供动能，促进光降解进程，实现了对太阳光谱的全光谱的高效利用。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的一个技术问题在于提供一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料。本发明要解决的另一个技术问题在于提供一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料的制备方法。本发明要解决的技术问题还有一个在于提供一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料在高效光热水蒸发协同光催化降解四环素污染物中的应用。该材料具有突出的全太阳光谱利用率、光热蒸汽转化以及光降解效率。
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，将光热光催化剂与壳聚糖和聚乙烯醇的互穿网络聚合物互相组合，制得光热协同光催化降解的水凝胶材料；所述光热光催化剂为二维MXene片、纳米La0.5Sr0.5CoO3颗粒和La0.5Sr0.5CoO3-MXene复合材料。包括以下步骤：
(1)分别配置聚乙烯醇水溶液、壳聚糖水溶液、戊二醛溶液和盐酸溶液；
(2)将步骤(1)所述的聚乙烯醇溶液与壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；
(3)在N2气氛保护下，将光热光催化混合粉体加入前驱体溶液中，低速搅拌，使其均匀混合；随后，将戊二醛溶液和盐酸溶液缓慢滴入前驱体溶液中，混合搅拌发生凝胶反应；待样品完全凝胶化，将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；
(4)将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱冷冻，在温水中解冻，重复冷冻-回温操作若干次，得到水凝胶材料。
所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，所述聚乙烯醇溶液为：将醇解度为87.0％-89.0％的聚乙烯醇按质量浓度10wt％加入到热去离子水中，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到聚乙烯醇溶液。
所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，所述壳聚糖溶液为：将聚乙烯醇按质量浓度5wt％加入到2wt％乙酸溶液中，高速搅拌至完全溶解，得到壳聚糖溶液。
所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，所述盐酸溶液的浓度为1mol/L，戊二醛溶液的质量浓度为4％。
所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，所述聚乙烯醇溶液、壳聚糖溶液、光热光催化粉体按重量比4:1.4:0.018的比例混合，再加入3.25wt％戊二醛溶液和6.5wt％盐酸溶液。
上述方法制备得到的光热-光化学协同转换的水凝胶材料。
上述光热-光化学协同转换的水凝胶材料在海水和重金属、染料、强酸碱性废水光热蒸发净化中的应用。
上述光热-光化学协同转换的水凝胶材料在高效水蒸发协同光催化降解四环素污染物中的应用。
有益效果：与现有的技术相比，本发明的优点包括：
(1)在标准太阳光照射下，该光热-光化学协同转换的水凝胶具有高达92.3％的光热转换效率和2.24kg m-2h-1的水蒸发速率，对盐酸四环素具有97％的高效光降解率。
(2)本发明水凝胶组成的光热蒸发体系能够在盐水、重金属、染料、及强酸碱性废水中均具有显著的光热净化能力。
(3)本发明水凝胶材料具有突出的光蒸发速率和效率以及光降解效率，制备工艺简单，在海水淡化、污水处理等领域具有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明MXene/La0.5Sr0.5CoO3嵌入式的光热-光化学协同转换的水凝胶材料示意图；
图2为本发明(2a)MXene/La0.5Sr0.5CoO3的透射电子显微镜图像；(2b)冷冻干燥处理后MLH-2水凝胶的扫描电子显微镜图像；(2c)La0.5Sr0.5CoO3、LM-10、LM-20的X射线衍射图；
图3为本发明(3a)不同水凝胶中饱和含水量的测定；(3b)MLH-2水凝胶表面亲水性的测量；(3c)MLH-1和MLH-2的存储模量(G’)和损失模量(G”)的动态力学分析；(3d)MLH-1和MLH-2的弹性试验；
图4为本发明(4a)不同水凝胶在250-2500nm太阳光波长范围内的吸收光谱；(4b)在一个太阳光光照强度下不同水凝胶的水蒸发重量损失；(4c)在一个太阳光光照强度下，不同水凝胶的水蒸发速率和蒸发效率；(4d)一个太阳光照射下，MLH-2在海水中蒸发性能的循环稳定性测试；
图5为本发明(5a)水凝胶光热蒸发净化污水的示意图；(5b)MLH-2水凝胶光热蒸发染料废水(甲基橙MA与亚甲基蓝MB)前后溶液紫外线可见吸收光谱图；(5c)MLH-2水凝胶光热蒸发前后海水和废水中的离子浓度变化；(5d)MLH-2水凝胶光热蒸发前后测量到的水的pH变化；
图6为本发明(6a)非循环水条件与循环水条件下光降解过程中温度变化；(6b)非循环水条件下LM光催化剂对盐酸四环素的光降解率；(6c)循环水条件下LM光催化剂对盐酸四环素的光降解率；(6d)非循环水条件下LM光催化剂对盐酸四环素的光降解反应动力学研究；(6e)循环水条件下LM光催化剂对盐酸四环素的光降解反应动力学研究；(6f)LM光催化剂在光化学降解过程中的循环10次降解稳定性研究。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
实施例1
一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取10g聚乙烯醇(PVA)，倒入烧杯中，加入90mL热去离子水，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到10wt％的聚乙烯醇溶液；
(2)将2mL乙酸加入到98mL的去离子水中，形成乙酸溶液；称取5g壳聚糖(CS)，倒入烧杯，加入95mL的乙酸溶液，高速搅拌使其溶解，得到5wt％的壳聚糖溶液。
(3)将4g聚乙烯醇溶液与1.4g壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；
(4)将戊二醛(195μL，4wt％)和HCl(400μL，0.1wt％)按顺序缓慢滴入上述前驱体溶液中，混合搅拌发生凝胶反应，在6h内样品完全凝胶化；将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；最后，将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱(-24℃)冷冻，在温水(40℃)中解冻，重复冷冻-解冻操作10次，得到水凝胶材料(记为MLH-1)。
通过饱和含水量的测试，MLH-1具有较好的吸水性(图3a)。通过动态力学分析(图3c)与弹性测试(图3d)，MLH-1具有一定的机械强度与弹性。
通过紫外可见近红外吸收光谱分析可以发现，MLH-1对波长250-2500nm的光吸收率为75.97％(图4a)。标准太阳光照射下，由MLH-1组成的光热蒸发体系的蒸发速率能够达到0.96kg m-2h-1(图4b)，光热转换效率为47.4％(图4c)，明显优于纯水的蒸发性能。
实施例2
一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取0.5gTi3AlC2(MAX)粉末，将其浸泡在NH4F(2.96g)和HCl(20mL)混合溶液中，水浴加热至60℃，低速搅拌48h；反应结束后，用3000rpm转速离心并用去离子水洗涤，重复多次直到上层溶液的pH值为6；超声，取上层清液，冷冻干燥12h，得到MXene纳米片；
(2)称取0.220g MXene纳米片，1.083g硝酸镧六水化合物、0.532g硝酸锶六水化合物、1.455g硝酸钴六水化合物及3.92g KOH，倒入三口圆底烧瓶中，加入80mL去离子水，超声搅拌2h；然后，将混合溶液转移至水热反应釜(100mL)，放入烘箱于180℃下进行溶剂热反应48h；随后，将溶液以8000rpm离心并用75％乙醇及去离子水清洗，重复操作3遍后，冷冻干燥沉淀，得到La0.5Sr0.5CoO3-MXene复合样(记为LM-10)；
(3)称取10g聚乙烯醇(PVA)，倒入烧杯中，加入90mL热去离子水，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到10wt％的聚乙烯醇溶液；
(4)将2mL乙酸加入到98mL的去离子水中，形成乙酸溶液；称取5g壳聚糖(CS)，倒入烧杯，加入95mL的乙酸溶液，高速搅拌使其溶解，得到5wt％的壳聚糖溶液；
(5)将4g聚乙烯醇溶液与1.4g壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；
(6)在N2气氛保护下，将18mg LM-10加入前驱体溶液中，低速搅拌，使其均匀混合；随后，将戊二醛(195μL，4wt％)和HCl(400μL，1mol/L)按顺序缓慢滴入上述前驱体溶液中，混合搅拌发生凝胶反应，在6h内样品完全凝胶化；将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；最后，将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱(-24℃)冷冻，在温水(40℃)中解冻，重复冷冻-解冻操作10次，得到水凝胶材料(记为MLH-2)(图1)。
通过透射电子显微镜图像(图2a)与LM-10的X射线衍射图(图2c)可以明显看出，LM-10中La0.5Sr0.5CoO3纳米颗粒在MXene纳米片上成功生长。通过对冷冻干燥处理后的水凝胶扫描电子显微镜表征(图2b)，可发现MLH-2表面的微孔骨架。
通过饱和含水量(图3a)和水凝胶表面接触角(图3b)的测试，MLH-2呈现优异的亲水性。通过动态力学分析与弹性测试，与MLH-1相比，MLH-2具有优异的机械强度与弹性。
通过紫外可见近红外吸收光谱分析可以发现，MLH-1对波长250-2500nm的光谱均具有较好的吸收能力，吸收率为94.13％(图4a)。标准太阳光照射下，对比其他水凝胶体系，由MLH-2组成的光热蒸发体系呈现出最优异的光热蒸发特性，蒸发速率能够达到2.73kg m- 2h-1(图4b)，光热转换效率为92.3％(图4c)。
在带有AM1.5光学滤波器的太阳能模拟器的光源照射下，使用图5a所示的模型作为光热净化装置，MLH-2作为光热材料，对海水及含重金属、染料、强酸碱性废水进行光热蒸发并收集冷凝水。通过感应耦合等离子体-质谱(ICP-MS)、pH计、紫外-可见光谱等方法对净化前后水中各离子浓度、pH值及组成进行测试，净化效果如图5所示，经过光热蒸发处理后收集到的净化水中染料(甲基橙和亚甲基蓝)的特征吸收峰完全消失，水的pH值接近中性，Pb2+，Cu2+，Zn2+，Na+离子浓度均满足世界卫生组织规定的饮用水标准。
利用XPA***光化学反应器对四环素进行光催化降解试验。将40mg LM-10光催化剂加到四环素溶液(TC，10mg/L，40mL)中，在暗场条件下搅拌60min，以达到吸附平衡，接着将反应容器放入一个循环水包围的水槽中。在循环水与非循环水两种条件下，每隔30min使用紫外可见分光光度计对TC浓度进行测量，得到的光降解性能如图6所示。在非循环水条件下，光热产生的热量使得光降解环境温度上升，光降解性能明显提高，LM-10呈现出最好的光降解性能和优异的循环稳定性，光降解率可达97％。
实施例3
一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取0.5gTi3AlC2(MAX)粉末，将其浸泡在NH4F(2.96g)和HCl(20mL)混合溶液中，水浴加热至60℃，低速搅拌48h；反应结束后，用3000rpm转速离心并用去离子水洗涤，重复多次直到上层溶液的pH值为6；超声，取上层清液，冷冻干燥12h，得到MXene纳米片；
(2)称取0.110g MXene纳米片，1.083g硝酸镧六水化合物、0.532g硝酸锶六水化合物、1.455g硝酸钴六水化合物及3.92g KOH，倒入三口圆底烧瓶中，加入80mL去离子水，超声搅拌2h；然后，将混合溶液转移至水热反应釜(100mL)，放入烘箱于180℃下进行溶剂热反应48h；随后，将溶液以8000rpm离心并用75％乙醇及去离子水清洗，重复操作3遍后，冷冻干燥沉淀，得到La0.5Sr0.5CoO3-MXene复合样(记为LM-20)；
(3)称取10g聚乙烯醇(PVA)，倒入烧杯中，加入90mL热去离子水，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到10wt％的聚乙烯醇溶液；
(4)将2mL乙酸加入到98mL的去离子水中，形成乙酸溶液；称取5g壳聚糖(CS)，倒入烧杯，加入95mL的乙酸溶液，高速搅拌使其溶解，得到5wt％的壳聚糖溶液；
(5)将4g聚乙烯醇溶液与1.4g壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；
(6)在N2气氛保护下，将18mg LM-20加入前驱体溶液中，低速搅拌，使其均匀混合；随后，将戊二醛(195μL，4wt％)和HCl(400μL，0.1wt％)按顺序缓慢滴入上述前驱体溶液中，混合搅拌发生凝胶反应，在6h内样品完全凝胶化；将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；最后，将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱(-24℃)冷冻，在温水(40℃)中解冻，重复冷冻-解冻操作10次，得到水凝胶材料(记为MLH-3)(图1)。
通过透射电子显微镜图像(图2a)与LM-20的X射线衍射图(图2c)可以明显看出，LM-20中La0.5Sr0.5CoO3纳米颗粒在MXene纳米片上成功生长。
通过饱和含水量(图3a)，MLH-2呈现较好的亲水性。
通过紫外可见近红外吸收光谱分析可以发现，MLH-1对波长250-2500nm的光谱均具有较好的吸收能力，吸收率为94.55％(图4a)。标准太阳光照射下，由MLH-3组成的光热蒸发体系呈现出良好的光热蒸发特性，蒸发速率能够达到2.59kg m-2h-1(图4b)，光热转换效率为88.9％(图4c)。
利用XPA***光化学反应器对四环素进行光催化降解试验。将40mg LM-20光催化剂加到四环素溶液(TC，10mg/L，40mL)中，在暗场条件下搅拌60min，以达到吸附平衡，接着将反应容器放入一个循环水包围的水槽中。在循环水与非循环水两种条件下，每隔30min使用紫外可见分光光度计对TC浓度进行测量，得到的光降解性能如图6所示。在非循环水条件下，光热产生的热量使得光降解环境温度上升，LM-20光降解性能明显提高，LM-20呈现出较好的光降解性能和，光降解率可达96％。
实施例4
一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取0.5gTi3AlC2(MAX)粉末，将其浸泡在NH4F(2.96g)和HCl(20mL)混合溶液中，水浴加热至60℃，低速搅拌48h；反应结束后，用3000rpm转速离心并用去离子水洗涤，重复多次直到上层溶液的pH值为6；超声，取上层清液，冷冻干燥12h，得到MXene纳米片；
(2)称取10g聚乙烯醇(PVA)，倒入烧杯中，加入90mL热去离子水，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到10wt％的聚乙烯醇溶液；
(3)将2mL乙酸加入到98mL的去离子水中，形成乙酸溶液；称取5g壳聚糖(CS)，倒入烧杯，加入95mL的冰醋酸溶液，高速搅拌使其溶解，得到5wt％的壳聚糖溶液；
(4)将4g聚乙烯醇溶液与1.4g壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；
(5)在N2气氛保护下，将18mg MXene加入前驱体溶液中，低速搅拌，使其均匀混合；随后，将戊二醛(195μL，4wt％)和HCl(400μL，0.1wt％)按顺序缓慢滴入上述前驱体溶液中，混合搅拌发生凝胶反应，在6h内样品完全凝胶化；将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；最后，将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱(-24℃)冷冻，在温水(40℃)中解冻，重复冷冻-解冻操作10次，得到水凝胶材料(记为MH-MXene)(图1)。
通过饱和含水量(图3a)，MH-MXene呈现较好的亲水性。
通过紫外可见近红外吸收光谱分析可以发现，MH-MXene对波长250-2500nm的光谱均具有较好的吸收能力，吸收率为93.54％(图4a)。标准太阳光照射下，由MH-MXene组成的光热蒸发体系呈现出良好的光热蒸发特性，蒸发速率能够达到2.26kg m-2h-1(图4b)，光热转换效率为81.9％(图4c)。
利用XPA***光化学反应器对四环素进行光催化降解试验。将40mg MXene光催化剂加到四环素溶液(TC，10mg/L，40mL)中，在暗场条件下搅拌60min，以达到吸附平衡，接着将反应容器放入一个循环水包围的水槽中。在循环水与非循环水两种条件下，每隔30min使用紫外可见分光光度计对TC浓度进行测量，得到的光降解性能如图6所示。在非循环水条件下，光热产生的热量使得光降解环境温度上升，MXene光降解性能明显提高，LM-20呈现出较差的光降解性能，光降解率仅仅可达64％。
实施例5
一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取1.083g硝酸镧六水化合物、0.532g硝酸锶六水化合物、1.455g硝酸钴六水化合物及3.92g KOH，倒入三口圆底烧瓶中，加入80mL去离子水，超声搅拌2h；然后，将混合溶液转移至水热反应釜(100mL)，放入烘箱于180℃下进行溶剂热反应48h；随后，将溶液以8000rpm离心并用75％乙醇及去离子水清洗，重复操作3遍后，冷冻干燥沉淀，得到La0.5Sr0.5CoO3纳米粒子；
(2)称取10g聚乙烯醇(PVA)，倒入烧杯中，加入90mL热去离子水，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到10wt％的聚乙烯醇溶液；
(3)将2mL乙酸加入到98mL的去离子水中，形成乙酸溶液；称取5g壳聚糖(CS)，倒入烧杯，加入95mL的冰醋酸溶液，高速搅拌使其溶解，得到5wt％的壳聚糖溶液；
(4)将4g聚乙烯醇溶液与1.4g壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；在N2气氛保护下，将18mg La0.5Sr0.5CoO3加入前驱体溶液中，低速搅拌，使其均匀混合；随后，将戊二醛(195μL，4wt％)和HCl(400μL，0.1wt％)按顺序缓慢滴入上述溶液中，混合搅拌发生凝胶反应，在6h内样品完全凝胶化；将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；最后，将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱(-24℃)冷冻，在温水(40℃)中解冻，重复冷冻-解冻操作10次，得到水凝胶材料(记为LH-LSC)(图1)。
通过饱和含水量(图3a)，LH-LSC呈现较好的亲水性。
通过紫外可见近红外吸收光谱分析可以发现，LH-LSC对波长250-2500nm的光谱均具有优异的吸收能力，吸收率为94.70％(图4a)。标准太阳光照射下，由LH-LSC组成的光热蒸发体系呈现出良好的光热蒸发特性，蒸发速率能够达到2.24kg m-2h-1(图4b)，光热转换效率为81.2％(图4c)。
利用XPA***光化学反应器对四环素进行光催化降解试验。将40mg LSC光催化剂加到四环素溶液(TC，10mg/L，40mL)中，在暗场条件下搅拌60min，以达到吸附平衡，接着将反应容器放入一个循环水包围的水槽中。在循环水与非循环水两种条件下，每隔30min使用紫外可见分光光度计对TC浓度进行测量，得到的光降解性能如图6所示。在非循环水条件下，光热产生的热量使得光降解环境温度上升，LSC光降解性能明显提高，LSC呈现出较好的光降解性能，光降解率可达91％。
Claims (9)
1.一种光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，其特征在于，将光热光催化剂与壳聚糖和聚乙烯醇的互穿网络聚合物互相组合，制得光热协同光催化降解的水凝胶材料；所述光热光催化剂为二维MXene片、纳米La0.5Sr0.5CoO3颗粒和La0.5Sr0.5CoO3-MXene复合材料。
2.根据权利要求1所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)分别配置聚乙烯醇水溶液、壳聚糖水溶液、戊二醛溶液和盐酸溶液；
(2)将步骤(1)所述的聚乙烯醇溶液与壳聚糖溶液混合，形成前驱体溶液；
(3)在N2气氛保护下，将光热光催化剂加入前驱体溶液中，低速搅拌，使其均匀混合；随后，将戊二醛溶液和盐酸溶液缓慢滴入前驱体溶液中，混合搅拌发生凝胶反应；待样品完全凝胶化，将得到的凝胶在去离子水中反复浸泡以除去盐酸；
(4)将凝胶表面的水用滤纸吸干，并在冰箱冷冻，在温水中解冻，重复冷冻-回温操作若干次，得到水凝胶材料。
3.根据权利要求2所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇溶液为：将醇解度为87.0％-89.0％的聚乙烯醇按质量浓度10wt％加入到热去离子水中，100℃下水浴加热，高速搅拌至完全溶解，得到聚乙烯醇溶液。
4.根据权利要求2所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，其特征在于，将聚乙烯醇按质量浓度5wt％加入到2wt％乙酸溶液中，高速搅拌至完全溶解，得到壳聚糖溶液。
5.根据权利要求2所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，其特征在于，所述盐酸溶液的浓度为1mol/L，戊二醛溶液的质量浓度为4％。
6.根据权利要求2所述光热-光化学协同转换的水凝胶的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇溶液、壳聚糖溶液、光热光催化粉体按重量比4:1.4:0.018的比例混合，再加入3.25wt％戊二醛溶液和6.5wt％盐酸溶液。
7.权利要求1～6任一所述方法制备得到的光热-光化学协同转换的水凝胶材料。
8.权利要求7所述的光热-光化学协同转换的水凝胶材料在海水和重金属、染料、强酸碱性废水光热蒸发净化中的应用。
9.权利要求7所述光热-光化学协同转换的水凝胶材料在高效光催化降解四环素污染物中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110268198.1A CN113042077B (zh) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | 一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110268198.1A CN113042077B (zh) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | 一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113042077A true CN113042077A (zh) | 2021-06-29 |
| CN113042077B CN113042077B (zh) | 2023-07-18 |
Family
ID=76511643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110268198.1A Active CN113042077B (zh) | 2021-03-12 | 2021-03-12 | 一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113042077B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113522298A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-22 | 南京林业大学 | 一种钙钛矿氧化物/Ti3C2 MXene/泡沫镍复合材料及其制备方法和应用 |
| CN113666464A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-11-19 | 南开大学 | 一种电容去离子选择性吸附电极及其制备方法 |
| CN114100533A (zh) * | 2021-10-19 | 2022-03-01 | 南京林业大学 | 一种自漂浮木基水凝胶光热蒸发器及其制备方法和应用 |
| CN114539695A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-05-27 | 中国药科大学 | 一种仿肌肉纤维高韧性抗菌促愈合水凝胶及其制法和应用 |
| CN115709068A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-02-24 | 福州大学 | 一种碳化钛衍生的氧化钴/氧化钛/碳异质结构及其制备方法和应用 |
| CN116216824A (zh) * | 2023-03-08 | 2023-06-06 | 成都理工大学 | 一种水凝胶型界面光热蒸发器及其制备与应用方法 |
| CN116216824B (zh) * | 2023-03-08 | 2024-05-14 | 成都理工大学 | 一种水凝胶型界面光热蒸发器及其制备与应用方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107051586A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-08-18 | 南京大学 | 一种负载光催化剂的水凝胶及其制备方法和应用 |
| CN108837828A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-20 | 湖北科技学院 | 一种纳米金属单质/TiO2-水凝胶基光催化材料的一步辐射合成法 |
| CN110314658A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-10-11 | 昆明理工大学 | 一种吸附-光催化降解染料废水的纳米材料制备方法 |
| CN111171340A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-19 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种基于pva水凝胶的光热蒸发材料及其制备和应用 |
| CN111218025A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-06-02 | 东华大学 | 一种仿树木光热水凝胶及其制备方法和应用 |
| US20200262939A1 (en) * | 2017-11-15 | 2020-08-20 | Zhongshan Guanghe Medical Technology Co., Ltd. | Photo-coupled synergistically crosslinked hydrogel material and its composition, preparation method, use, product, and preparation kit |
-
2021
- 2021-03-12 CN CN202110268198.1A patent/CN113042077B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107051586A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-08-18 | 南京大学 | 一种负载光催化剂的水凝胶及其制备方法和应用 |
| US20200262939A1 (en) * | 2017-11-15 | 2020-08-20 | Zhongshan Guanghe Medical Technology Co., Ltd. | Photo-coupled synergistically crosslinked hydrogel material and its composition, preparation method, use, product, and preparation kit |
| CN108837828A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-20 | 湖北科技学院 | 一种纳米金属单质/TiO2-水凝胶基光催化材料的一步辐射合成法 |
| CN110314658A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-10-11 | 昆明理工大学 | 一种吸附-光催化降解染料废水的纳米材料制备方法 |
| CN111171340A (zh) * | 2019-12-25 | 2020-05-19 | 浙江浙能技术研究院有限公司 | 一种基于pva水凝胶的光热蒸发材料及其制备和应用 |
| CN111218025A (zh) * | 2020-01-08 | 2020-06-02 | 东华大学 | 一种仿树木光热水凝胶及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 温燕梅;李思东;钟杰平;章超桦;梁泽萍;: "制备条件对聚乙烯醇-壳聚糖凝胶性能的影响", 广东海洋大学学报 * |
| 魏端丽等: "聚乙烯醇- 壳聚糖复合海绵的制备及性能", 《武汉工程大学学报》 * |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113666464A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-11-19 | 南开大学 | 一种电容去离子选择性吸附电极及其制备方法 |
| CN113522298A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-22 | 南京林业大学 | 一种钙钛矿氧化物/Ti3C2 MXene/泡沫镍复合材料及其制备方法和应用 |
| CN113522298B (zh) * | 2021-07-12 | 2023-09-12 | 南京林业大学 | 一种钙钛矿氧化物/Ti3C2 MXene/泡沫镍复合材料及其制备方法和应用 |
| CN114100533A (zh) * | 2021-10-19 | 2022-03-01 | 南京林业大学 | 一种自漂浮木基水凝胶光热蒸发器及其制备方法和应用 |
| CN114100533B (zh) * | 2021-10-19 | 2023-09-22 | 南京林业大学 | 一种自漂浮木基水凝胶光热蒸发器及其制备方法和应用 |
| CN114539695A (zh) * | 2021-12-14 | 2022-05-27 | 中国药科大学 | 一种仿肌肉纤维高韧性抗菌促愈合水凝胶及其制法和应用 |
| CN114539695B (zh) * | 2021-12-14 | 2023-08-22 | 中国药科大学 | 一种仿肌肉纤维高韧性抗菌促愈合水凝胶及其制法和应用 |
| CN115709068A (zh) * | 2022-10-31 | 2023-02-24 | 福州大学 | 一种碳化钛衍生的氧化钴/氧化钛/碳异质结构及其制备方法和应用 |
| CN115709068B (zh) * | 2022-10-31 | 2024-04-26 | 福州大学 | 一种碳化钛衍生的氧化钴/氧化钛/碳异质结构及其制备方法和应用 |
| CN116216824A (zh) * | 2023-03-08 | 2023-06-06 | 成都理工大学 | 一种水凝胶型界面光热蒸发器及其制备与应用方法 |
| CN116216824B (zh) * | 2023-03-08 | 2024-05-14 | 成都理工大学 | 一种水凝胶型界面光热蒸发器及其制备与应用方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113042077B (zh) | 2023-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113042077B (zh) | 一种光热-光化学协同转换的水凝胶材料及其制备方法和应用 | |
| CN106215958B (zh) | 一种可循环利用的光催化材料的制备方法 | |
| CN103599802A (zh) | 一种磷酸银/石墨烯纳米复合材料的制备方法 | |
| CN106944074B (zh) | 一种可见光响应型复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN103881709B (zh) | 一种多级孔TiO2/量子点复合材料的制备方法 | |
| CN108465477A (zh) | 三元复合光催化剂的制备方法及用途 | |
| Sun et al. | Designing double Z-scheme heterojunction of g-C3N4/Bi2MoO6/Bi2WO6 for efficient visible-light photocatalysis of organic pollutants | |
| CN108479759A (zh) | 一种可见光响应型镧掺杂钨酸铋催化剂及其制备方法 | |
| CN113882154B (zh) | 一种用于太阳能蒸发器的柔性PPy/MXene-PDA光热织物及其制备方法 | |
| CN107158968A (zh) | 一种用于光蒸发水的含半导体硫属化合物复合半透膜、其制备方法及用途 | |
| CN103785429B (zh) | 一种磷酸银/石墨烯/二氧化钛纳米复合材料及制备方法 | |
| CN113522363B (zh) | 水凝胶中金属离子改性mof微/纳结构的制备方法及应用 | |
| CN108786872B (zh) | 一种花状WS2/Bi2O2CO3异质结光催化材料的合成方法及其应用 | |
| CN103567457B (zh) | 纳米颗粒***及其制备方法和应用 | |
| CN110124696A (zh) | 一种硫化镉与二硫化钴异质结光催化剂的制备方法 | |
| CN106000396B (zh) | 一种AgInO2表面原位负载形貌不同Ag颗粒的可见光响应光催化材料及其制备方法和应用 | |
| CN108479826A (zh) | 一种碳酸银改性二硒化钼复合光催化剂的制备 | |
| CN108636457B (zh) | 一种可用于光催化剂的APTES-Sb2WO6-GQDs复合材料的制备方法 | |
| CN106179439B (zh) | 一种可见光活性的g-C3N4/Zn3(VO4)2复合光催化剂的制备方法 | |
| CN103599803B (zh) | 一种磷酸银/石墨烯/银纳米复合材料及制备方法 | |
| CN109939690A (zh) | 一种花状β-Bi2O3@CoO异质结光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN108435222A (zh) | 一种二硒化钼改性磷酸锑复合光催化剂的制备 | |
| CN117380204B (zh) | 一种玉米棒状结构的氧化亚铜-氧化锌复合光催化材料、制备方法及其应用 | |
| CN114620761B (zh) | 一种核桃状中空硫化铜半导体材料及制备方法和应用 | |
| CN108325518A (zh) | 一种花球形碳负载钨酸锑复合光催化剂的制备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |