[发明专利]一种石墨烯复合光催化超滤膜及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯复合光催化超滤膜，其特征在于包括与氧化石墨烯共混制备的聚砜超滤膜和植入聚砜超滤孔道表面的氨基化的TiO₂纳米颗粒，所述光催化超滤膜是将半固化聚砜膜置于包含TiO₂纳米颗粒和水的混合凝固浴中相转化而成；所述超滤膜的制备方法包括以下步骤：

（1）将一定量的聚砜、溶剂、致孔剂、氧化石墨烯混合，并在30-60℃下搅拌至完全溶解形成混合液，并静置脱泡12-24h得到铸膜液；

（2）将氨基化的TiO₂纳米颗粒与纯水混合形成200-600mg/L的分散液，并通过碳酸钠调节pH值为7.5-9，并在60-80℃下超声处理20-60min至分散均匀形成纳米TiO₂凝固液；

（3）将铸膜液倒在光洁的玻璃板上，并用刮刀刮成一定厚度的聚砜膜；

（4）将步骤（3）中形成的聚砜膜置于60℃的纯水凝固浴中固化5-10min后从玻璃板上取下，并平铺在抽滤装置中，倒入步骤（2）中制备的纳米TiO₂凝固液，利用抽滤使纳米TiO₂凝固液穿过超滤膜孔道，抽滤处理10-20min后形成光催化超滤膜；

（5）将步骤（4）中形成的聚砜超滤膜浸泡在常温下去离子水中浸泡12-48h，室温下晾干；所述的氧化石墨烯为羧基化氧化石墨烯；所述氨基化的TiO₂纳米颗粒粒径为3-15nm。

2.根据权利要求1所述的超滤膜，其特征在于所述的超滤膜的孔径为60-200nm。

3.根据权利要求1所述的超滤膜，其特征在于所述的溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的超滤膜，其特征在于所述致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯、氯化锂。

5.根据权利要求1所述的超滤膜，其特征在于所述的铸膜液中聚砜含量为10-18wt.%，致孔剂含量为2-8wt%，所述氧化石墨烯的含量为2-5wt%，余量为溶剂。

6.一种根据权利要求1-5中任一所述石墨烯复合光催化超滤膜在去除水中难降解有机物中的应用。