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专利号: 2024102619734
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:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:S1、取三维蜂窝状中效过滤棉,在三维蜂窝状中效过滤棉的表面喷涂硅溶胶,静置备用;

S2、将钛酸丁酯缓慢滴入到无水乙醇中,并加入乙酰丙酮,室温搅拌得到溶液A;向无水乙醇中加入硝酸和去离子水,然后滴入盐酸调节pH至3~4并搅拌得到溶液B;将溶液B滴加到溶液A中并搅拌得到纳米TiO2溶胶;

S3、将Dy(OC3H7)3与水装在回流装置加热并搅拌,使Dy(OC3H7)3完全水解,对水解后的沉淀物过滤得到Dy(OH)3,将Dy(OH)3加入到纳米TiO2溶胶中,边加热边搅拌使Dy(OH)3与纳米

3+

TiO2溶胶混合均匀,再冷却至室温制得混合Dy 的TiO2溶胶;

S4、将丙烯酰胺、N,N‑亚甲基二丙烯酰胺与去离子水混合,并搅拌均匀制得预混液;

3+

S5、将混合Dy 的TiO2溶胶加入到预混液中,并加入过硫酸铵搅拌得到混合液;

S6、将喷涂有硅溶胶的中效过滤棉完全浸泡在混合液中,浸泡完成后取出中效过滤棉并用去离子水洗涤,真空干燥、煅烧,即可得到三维蜂窝状结构的吸附材料。

2.根据权利要求1所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,步骤S1,喷涂的硅溶胶的质量为中效过滤棉质量的30‑50%,静置时间为10‑12h。

3.根据权利要求1所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,步骤S2,溶液A中钛酸丁酯、无水乙醇以及乙酰丙酮的体积比为(5‑10):(20‑30):(2‑5);溶液B中无水乙醇、硝酸以及去离子水的体积比为:(10‑15):(2‑5):(5‑10);所述溶液B与溶液A的体积比为:(0.3‑0.5):1。

4.根据权利要求1所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,步骤S3,Dy(OC3H7)3和水的摩尔比为(5‑8):(50‑100),回流装置中加热的温度为100℃‑150℃,回流装置中搅拌的时间为2‑4h;Dy(OH)3与纳米TiO2溶胶的质量比为1:(50‑60),Dy(OH)3加入到纳米TiO2溶胶后加热的温度为90‑100℃,搅拌条件为:转速为350~500rpm,时间为30~

40min。

5.根据权利要求1所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,步骤S4,丙烯酰胺和N,N‑亚甲基二丙烯酰胺的体积比为(30‑35):(200‑250),丙烯酰胺和N,N‑亚甲基二丙烯酰胺的质量之和占预混液总质量的10%‑15%;搅拌条件为:转速为150~200rpm,时间为30~40min。

6.根据权利要求1所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,步骤S5,

3+

混合Dy 的TiO2溶胶占混合液总质量的20%,过硫酸铵占混合液总质量的5‑10%;搅拌条件为:转速为150~200rpm,时间为30~40min。

7.根据权利要求1所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法,其特征在于,步骤S6,浸泡时间为24‑26h,去离子水洗涤1‑3次,真空干燥温度为70‑80℃,干燥时间为24‑26h,煅烧温度为400‑500℃,煅烧时间为1‑1.5h。

8.一种三维蜂窝状吸附材料由权利要求1‑7任一所述的一种三维蜂窝状吸附材料的制备方法制备而成。

9.如权利要求8所述的一种三维蜂窝状吸附材料在制备除甲醛吸附产品中的应用。