System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种玻璃纤维球束负载MoS2/COF复合材料及其制备方法技术_技高网

一种玻璃纤维球束负载MoS2/COF复合材料及其制备方法技术

技术编号:41801645 阅读:3 留言:0更新日期:2024-06-24 20:23
本发明专利技术公开了一种玻璃纤维球束负载MoS2/COF复合材料及其制备方法。该方法以废弃印刷线路板非金属粉制备的玻璃纤维球束为载体,用一步法直接将MoS2和COF负载于玻璃纤维球束内部。具体方法是将二硫化钼MoS2纳米片分散于对苯二胺和咪唑的水溶液中,之后加入玻璃纤维球束,再加入三醛基间苯三酚反应,过滤,收集玻璃纤维球束并转移至甲醇中;再过滤,依次用N,N‑二甲基甲酰胺、水和甲醇洗涤,干燥后得到玻璃纤维球束负载MoS2/COF复合材料。本发明专利技术采用一步法直接将MoS2和COF负载于玻璃纤维球束内部,操作简单,条件温和,可用于光催化降解有机污染物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废弃pcb非金属粉再利用和光催化,具体涉及一种玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料及其制备方法。


技术介绍

1、二硫化钼是二维半导体,具有禁带宽度窄、载流子密度高的特点,其禁带宽度依赖于其片层厚度,在1.2~1.9ev范围内动态变化,对应的光吸收波长上限为673~1066nm,其吸收光谱范围正好落在太阳光谱中能量最集中的可见和近红外范围内,mos2丰富的边缘结构为光催化反应提供了大量的活性位点,是一种具有良好可见光响应的二维半导体材料。因此mos2非常适合应用于光催化领域,然而mos2的光生电子和空穴寿命相对较短,容易发生电子-空穴复合,导致光生载流子的损失,降低光催化活性。

2、近年来,共价有机框架化合物(cofs)作为一类新兴的具有多孔结构的晶态有机聚合物,在储存与分离、催化、能量转化等领域具有广泛应用。cofs已被证明是催化、气体吸附和分离、质子传导、光电子和能源应用的理想候选者,因为它们具有化学和机械强度、固有的孔隙率、独特有序的通道结构,高表面积和可调光收集特性。

3、在废弃印刷电路板(pcb)的非金属部分中,玻璃纤维约占总重量的70%,专利cn107399928b中公开了一种利用废弃印刷电路板非金属粉(pcb)制备玻璃纤维球束的方法。


技术实现思路

1、针对上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种简单方便的方法合成玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料。该专利技术在室温的条件下原位一步将mos2/cof负载到玻璃纤维球束内部。mos2光催化剂在可见光下具有良好的光响应,但是光生电子和空穴易复合,导致光催化效率降低。本专利技术用mos2和cof组成复合材料,利用cof的共轭结构,在光催化过程中,mos2产生的光生电子转移至cof上,使光生电子和空穴分离,提高光催化效果。该专利技术既解决了单质mos2的光生电子和空穴寿命相对较短,导致光催化活性较低的问题;又用原位法一步直接将cof负载到玻璃纤维球束内部。另外,玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料克服了粉末光催化剂在使用过程中易损失难回收的缺点。

2、本专利技术的技术方案具体介绍如下。

3、本专利技术提供一种玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料的制备方法,包括以下步骤:

4、步骤1,用废弃印刷线路板非金属粉制备玻璃纤维球束;

5、步骤2,室温下,将mos2纳米片、对苯二胺和咪唑加入去离子水中,搅拌10~30分钟,加入玻璃纤维球束,搅拌5~10分钟,然后加入三醛基间苯三酚,继续搅拌反应5~10分钟,反应结束后用筛网过滤,收集玻璃纤维球束并转移至甲醇中,搅拌5~10分钟,过滤、洗涤和干燥,得到玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料。

6、本专利技术中,步骤1中,按照中国专利cn107399928b中的方法用废弃pcb非金属粉制备玻璃纤维球束。

7、本专利技术中,步骤2中,mos2纳米片、对苯二胺和玻璃纤维球束的质量比为(0.1~2):(0.063~6.80):(1~8);对苯二胺、三醛基间苯三酚、咪唑的摩尔比为(1.45~1.55):1:(7~15)。

8、本专利技术中,步骤2中,mos2纳米片和去离子水的投料比为(0.1~2)g:(20~40)ml。

9、本专利技术中,步骤2中,筛网为20~100目。

10、本专利技术中,所述的洗涤是依次用n,n-二甲基甲酰胺、水和甲醇洗涤;所述的干燥是先50~70℃干燥30~90min,再70~90℃真空干燥2~15h。

11、本专利技术还提供一种上述的制备方法得到的玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料。

12、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:

13、(1)一步法原位负载mos2/cof于玻璃纤维球束内部,简单方便,效率高;

14、(2)以废弃印刷线路板非金属粉为原料制备玻璃纤维球束为载体,制备玻璃纤维球束负载mos2/cof新型复合材料,扩展了废弃印刷线路板非金属粉的应用范围;

15、(3)以玻璃纤维球束为载体,将mos2和cof复合在一起形成异质结,克服了mos2光生电子和空穴易于复合的缺点,提高mos2光生电子和空穴分离,提高了光催化效率;

16、(4)玻璃纤维球束负载mos2/cof复合光催化剂克服了光催化剂粉末在使用过程中难以回收易造成二次污染的缺点。

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【技术保护点】

1.一种玻璃纤维球束负载MoS2/COF复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1中,按照中国专利CN107399928B中的方法用废弃PCB非金属粉制备玻璃纤维球束。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,MoS2纳米片、对苯二胺和玻璃纤维球束的质量比为(0.1~2):(0.063~6.80):(1~8);对苯二胺和三醛基间苯三酚、咪唑的摩尔比为(1.45~1.55):1:(7~15)。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,MoS2纳米片和去离子水的投料比为(0.1~2)g:(20~40)mL。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,筛网为20~100目。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述的洗涤是依次用N,N-二甲基甲酰胺、水和甲醇洗涤;所述的干燥是先50~70℃干燥30~90min,再70~90℃真空干燥2~15h。

7.一种根据权利要求1-6中任意一项所述的制备方法得到的玻璃纤维球束负载MoS2/COF复合材料。

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【技术特征摘要】

1.一种玻璃纤维球束负载mos2/cof复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1中,按照中国专利cn107399928b中的方法用废弃pcb非金属粉制备玻璃纤维球束。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤2中,mos2纳米片、对苯二胺和玻璃纤维球束的质量比为(0.1~2):(0.063~6.80):(1~8);对苯二胺和三醛基间苯三酚、咪唑的摩尔比为(1.45~1.55):1:(7~15)。

4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:管传金崔黎明李秀丽
申请(专利权)人:上海第二工业大学
类型:发明
国别省市:

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