高分子基紡絲薄膜-水凝膠復(fù)合材料制備與性能研究.pdf

1、近些年來，環(huán)境污染問題成為社會關(guān)注的熱點，尤其水污染問題威脅到了人類的身心健康，是目前急需解決的問題。功能納米復(fù)合材料具有許多優(yōu)異的特性，比如大的比表面積、多孔結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的機械強度等優(yōu)點成為目前科學(xué)家們研究的熱點。本文設(shè)計合成了高分子基的紡絲薄膜/水凝膠功能納米復(fù)合材料，分別為聚乙烯醇（PVA）/聚丙烯酸（PAA）/羧基化氧化石墨烯（GO-COOH）三元納米復(fù)合纖維材料、PVA/PAA/GO-COOH@TiO2四元復(fù)合納米纖維材料以及P

2、AA/Ag/AgNPs納米復(fù)合水凝膠材料，并研究了這些納米復(fù)合材料對有機染料的催化降解性能。
　　用靜電紡絲技術(shù)設(shè)計合成了聚乙烯醇（PVA）/聚丙烯酸（PAA）/羧基化氧化石墨烯（GO-COOH）三元納米復(fù)合纖維材料，通過對制備的這種三元復(fù)合纖維材料的光譜表征以及形貌表征，找到了紡絲出PVA/PAA/GO-COOH三元復(fù)合材料的最優(yōu)參數(shù)。實驗過程中采用水作溶劑綠色環(huán)保，摻雜 GO-COOH后增大了復(fù)合材料的表面積，再經(jīng)過熱處理后變

3、成了非水溶性的復(fù)合材料，此外研究了其對有機染料的吸附性能。
　　把非水溶性的PVA/PAA/GO-COOH三元復(fù)合材料浸泡到TiO2納米顆粒溶液中，通過氫鍵、靜電相互作用、GO-COOH片的吸附力負(fù)載上了TiO2納米顆粒，形成一種功能性的PVA/PAA/GO-COOH@TiO2四元復(fù)合納米纖維材料。這種四元復(fù)合納米纖維膜結(jié)合了GO-COOH的大比表面積，TiO2納米顆粒的高效催化性等優(yōu)點，研究了其對MB、RhB、CR有機染料的催化

4、降解性能，表現(xiàn)出了優(yōu)良的催化降解性能。并且合成的這種四元復(fù)合纖維膜是一種非水溶性的、環(huán)境友好型的材料，反應(yīng)之后能夠很容易的從染料溶液中分離出來重復(fù)利用。
　　此外，通過聚丙烯酸（ PAA）和銀離子（ Ag+）之間的配位作用合成的PAA/Ag/AgNPs復(fù)合水凝膠材料呈現(xiàn)褶皺、多孔結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明該水凝膠對 MB、RhB、CR有機染料起到了較好的催化降解。更重要的是這種復(fù)合水凝膠材料的制備方法對環(huán)境沒有污染，可以大范圍的用于催化降解染