[发明专利]负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开的负载型纳米氧化亚铜‑纳米纤维复合材料及其制备方法，包括以下步骤：将纳米Cu₂O用DMAc配制出均匀的Cu₂O分散液，然后加入PAN粉末，混合均匀得到Cu₂O/PAN静电纺丝溶液；将溶液置于静电纺丝机中，收集于包裹非织造布的接收辊上，获得负载纳米Cu₂O的Cu₂O/PAN纳米纤维膜；真空干燥即得。本发明将纳米氧化亚铜有效负载于纳米纤维膜上，结构稳定，易于回收，不会造成二次污染；同时有效利用纳米纤维膜多孔、大比表面积等优势，对进一步提高纳米复合纤维的吸附光催化性能有积极的意义，可用于制作空气、废水净化器过滤网，是环境污染防治的有效手段之一，是一种具有应用价值的纤维材料。

技术领域

本发明属于纳米复合材料技术领域，具体涉及一种负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料，本发明还涉及一种负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料的制备方法。

背景技术

氧化亚铜(Cu₂O)因其窄禁带、低毒性、制备简单，成本低廉，而作为一种有前途的可见光半导体光催化剂受到广泛关注，在催化材料、生物医药、传感器和环境治理等方面有良好的应用前景。通过控制反应条件，可合成不同粒径、不同形貌的氧化亚铜。氧化亚铜的形貌差异对光催化影响非常之大，且纳米氧化亚铜在去除环境污染物过程中，粉末光催化剂容易散落分布在各种环境体系中，不易回收，易造成二次污染，而负载纤维膜可重复回收使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料，解决了现有粉末光催化剂容易散落分布在各种环境体系中，不易回收，易造成二次污染的问题。

本发明的另一目的在于提供一种负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料的制备方法，条件温和，生物相容性好。

本发明所采用的第一种技术方案是：负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、将纳米Cu₂O用DMAc配制出均匀的Cu₂O分散液，然后加入PAN粉末，混合均匀得到Cu₂O/PAN静电纺丝溶液；

步骤2、将步骤1得到的Cu₂O/PAN静电纺丝溶液置于静电纺丝机中，收集于包裹非织造布的接收辊上，获得负载纳米Cu₂O的Cu₂O/PAN纳米纤维膜；

步骤3、将步骤2得到的负载纳米Cu₂O的Cu₂O/PAN纳米纤维膜真空干燥即得。

本发明第一种技术方案的特点还在于，

步骤1中纳米Cu₂O的形貌包括立方体、八面体、菱形十二面体中的一种。

步骤1得到的Cu₂O/PAN静电纺丝溶液各组分的质量百分比为Cu₂O0.3％-0.5％、PAN10％-13％、余量为DMAc，上述组分的质量百分比之和为100％。

步骤2中静电纺丝机的针头距接收器距离为15cm-25cm，纺丝电压为15KV-20KV。

步骤3中真空干燥的温度为50-70℃，时长为9-13h。

本发明所采用的第二种技术方案是：

如上述制备方法得到的负载型纳米氧化亚铜-纳米纤维复合材料。

本发明的有益效果是：

1)本发明的方法简单，条件温和，生物相容性好；