[发明专利]一种PI/Ag气凝胶复合光催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种PI/Ag气凝胶复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

S1. 以二胺和二酐作为反应的前驱体，加入AgNO₃溶液，加入交联剂、催化剂和脱水剂，选用还原性溶剂，利用溶胶凝胶法制备PI/Ag湿凝胶；

S2. 将步骤S1制备得到的湿凝胶在乙醇中老化后，利用乙醇超临界技术进行干燥即得；

步骤S1中，

二胺单体为2,2-二氨基联苯胺或4,4-二氨基二苯醚，

二酐单体为联苯四羧酸二酐或均苯四甲酸二酐；

所述交联剂为1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯；

催化剂为吡啶；

脱水剂为醋酸酐；

所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或甲酰胺；

步骤S1中，

二胺、二酐、AgNO₃、交联剂、催化剂和脱水剂的摩尔比为1~2：1~2：0.01~0.1：0.01~0.1：8~16：8~16。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，老化处理具体方法为：

①将PI/Ag湿凝胶胶凝老化0.5~2h后用N-甲基吡咯烷酮的乙醇溶液浸泡23~25 h；

②用N-甲基吡咯烷酮的乙醇溶液浸泡①中湿气凝胶23~25 h；

③在乙醇溶液中将②中湿气凝胶老化23~25 h。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤①中，使用浓度为75%的N-甲基吡咯烷酮。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤②中，使用浓度为25%的N-甲基吡咯烷酮。

5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤③循环操作3~5次。

6.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤③循环操作4次。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇超临界干燥法具体条件为：乙醇超临界过程中升温速率为10℃/min, 保温温度为536~553 K，压力为 6.0~9.0 MPa，保温时间为1~4 h。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇超临界干燥法具体条件为：保温温度为536K。

9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇超临界干燥法具体条件为：压力为9.0MPa。

10.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇超临界干燥法具体条件为：保温时间为3 h。

11.权利要求1-10任一项所述制备方法制备得到的PI/Ag气凝胶复合材料。

12.权利要求11所述PI/Ag气凝胶复合材料作为光催化剂的应用。

13.如权利要求12所述应用，其特征在于，所述应用包括光解水、降解有机污染物和抗生素、二氧化碳还原、选择性有机合成。

14.如权利要求13所述应用，其特征在于，所述应用为PI/Ag气凝胶复合材料作为光催化剂在光解水中的应用。