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一種阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠的制備方法

文檔序號:41731321發布日期:2025-04-25 17:03閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠,其特征在于:所述的復合氣凝膠是將殼聚糖溶解在1-乙基-3-甲基咪唑乙酸酯離子液體中,在超聲波作用下加入tio2@mxene復合物進行靜電自組裝,然后微波輻射下添加低分子羧基殼聚糖和小分子交聯劑增強交聯反應和靜電力作用,再經微波真空冷凍干燥得到。

2.根據權利要求1所述的一種阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠,其特征在于:所述低分子羧基殼聚糖的c6位羧基含量為50.64~71.26%,脫乙酰度為89.17~96.48%,粘均分子量為0.35~0.89萬,水中溶解度為17.83~28.02g/100ml,等電點ph=4.7~5.1,其結構式如下:

3.根據權利要求1所述的一種阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠,其特征在于:所述復合氣凝膠的溶失率為7.06~14.51%,比表面積為13.72~32.96m2/g,平均孔徑為60.3~96.9μm,孔隙率為81.42~90.68%,極限氧指數為30.5~40.1%。

4.一種權利要求1~3中任意一項所述阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:

5.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,所述1-乙基-3-甲基咪唑乙酸酯離子液體的ph為4.2~5.0。

6.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟(3)中,所述超聲化學反應的超聲波功率為240~360w,所述微波輻射的功率為620~800w、微波輻射溫度為50~65℃。

7.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟(4)中,所述超聲波消泡器的功率為1400~2100w。

8.根據權利要求4所述的制備方法,其特征在于:步驟(4)中,所述微波真空冷凍干燥的溫度為-86~-70℃、微波功率為1800~2400w、真空度為6~15pa。

9.一種權利要求1~3中任意一項所述阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠的應用,其特征在于:用于阻燃防火和/或光催化降解廢水中的染料。

10.根據權利要求9所述的應用,其特征在于:光降解染料后的殼聚糖/羧基殼聚糖/tio2@mxene復合氣凝膠通過在清水中紫外照射分解染料后,實現再生。


技術總結
本發明屬于復合氣凝膠功能材料領域,公開了一種阻燃兼具光催化降解染料的復合氣凝膠的制備方法,其是將殼聚糖溶解在1?乙基?3?甲基咪唑乙酸酯([EMIM][Ac])酸性離子液體中,在超聲波作用下加入TiO<subgt;2</subgt;@MXene復合物進行靜電自組裝,然后微波輻射下添加低分子羧基殼聚糖和小分子交聯劑增強交聯反應和靜電力作用,再經微波真空冷凍干燥制備出殼聚糖/羧基殼聚糖/TiO<subgt;2</subgt;@MXene復合氣凝膠材料。本發明的方法簡單易行,所得復合氣凝膠具有結構穩定性強、溶失率低、孔隙率高、阻燃高效、光催化活性好等優點,在光催化降解污染物、高溫隔熱、阻燃防火等領域的應用前景廣闊。

技術研發人員:劉宇熙,許云輝,孫文珺,王藝云,王鑫,張慧茹,袁茜,江玉珊,李飛,周炎,龔琤琤
受保護的技術使用者:安徽農業大學
技術研發日:
技術公布日:2025/4/24
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