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专利号: 2023103984980
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种光催化复合薄膜,其特征在于,所述光催化复合薄膜通过以下步骤制备得到:

(1)制备PDA薄膜:将盐酸多巴胺、异丙醇、三羟甲基氨基甲烷分散到去离子水中后,然后加入透明基板@PDMS薄片,在室温条件下搅拌反应后用水冲洗得到透明基板@PDMS@PDA薄膜;

(2)制备金种子(Au‑seed):将四羟甲基氯化磷、NaOH和水配置成溶液A,其中溶液A中四羟甲基氯化磷浓度为0.2~0.4mg/mL、NaOH浓度为3~8mM;然后在搅拌速度大于1000rpm搅拌条件下注入HAuCl4水溶液形成Au‑seed胶体;所述Au‑seed胶体中HAuCl4浓度为0.5~

1.5mM;

(3)制备PDA@Au薄膜:将(3‑氨丙基)三甲氧基硅烷分散到乙醇中形成溶液B,(3‑氨丙基)三甲氧基硅烷占溶液B体积的0.5~1.5%;然后在溶液B中加入透明基板@PDMS@PDA薄膜,充分反应后依次用乙醇、水冲洗,得到透明基板@PDMS@PDA(‑NH2)薄膜;再将所述Au‑seed胶体的加水稀释成溶液C,Au‑seed胶体占溶液C体积的0.5~1.5%;然后将所述PDMS@PDA(‑NH2)薄膜放入溶液C中超声处理,水冲洗两次,得到透明基板@PDMS@PDA@Au‑seed薄膜;

将透明基板@PDMS@PDA@Au‑seed薄膜浸没在水中,加入KAuCl4水溶液混匀后,加入对苯酚溶液直至过量,得到的透明基板@PDMS@PDA@Au薄膜,并保存在水中;

(4)沉积硫化物光催化层:将所述透明基板@PDMS@PDA@Au薄膜浸没在乙醇中;然后往乙醇中加入单质硫,以及镉源、锰源、锌源、镍源中的一种或多种,紫外灯照射下充分反应后得到光催化复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述透明基板为硅酸盐玻璃、石英玻璃、有机玻璃任意一种。

3.根据权利要求1所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述异丙醇和水体积比为1:10~2:5;所述三羟甲基氨基甲烷浓度为1~15mM。

4.根据权利要求1所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述KAuCl4水溶液的配置比例如下:碳酸钾、HAuCl4溶液、水共混,常温避光陈化,得到KAuCl4溶液;所述碳酸钾、HAuCl4摩尔比为10:3~10:6;所述KAuCl4溶液浓度为0.5~2.5mM。

5.根据权利要求1所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述Au‑seed胶体需在0~10℃保存。

6.根据权利要求4所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述KAuCl4溶液陈化时间为18~24h。

7.根据权利要求1所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述对苯酚浓度为5~20mM。

8.根据权利要求7所述的光催化复合薄膜的制备方法,其特征在于,所述对苯酚以0.6~2.5mL/min的速度逐滴加入溶液中。