一种分子印迹聚合物修饰纳米ZnO光催化剂的制备方法

摘要

本发明提供了一种分子印迹聚合物修饰纳米ZnO光催化剂的制备方法，该方法首先采用低温液相沉淀法制备纳米ZnO，然后通过硅烷偶联剂在纳米ZnO表面引入乙烯基；再通过热引发聚合，在纳米ZnO表面包覆一层分子印迹聚合物。所得材料对目标污染物具有很强的选择性。

主权项

一种分子印迹聚合物修饰纳米ZnO光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤如下：(1)在250mL锥形瓶中，将6‑10mmol Zn(CH₃COO)₂·2H₂O、0.5‑1.0mmol六次甲基四胺加入100mL甲醇溶液中，室温下不断搅拌，待溶质完全溶解后，加入6‑10mL蒸馏水，搅拌均匀后，将锥形瓶放入60‑80℃水浴锅中保温12‑24h，保温结束后，收集沉淀物，沉淀物分别用无水乙醇、蒸馏水洗涤3‑5次，60‑80℃烘干，即得纳米ZnO；(2)将2g上述纳米ZnO加入到30‑50mL蒸馏水中，置于三口烧瓶中，用质量分数5‑10％醋酸溶液将其pH调成4.0‑5.0，超声15‑30min，充分分散，加入0.4‑0.8g硅烷偶联剂，通N₂冷凝回流，80‑100℃水浴中反应4‑6h，真空干燥后，分别经甲醇、水反复洗涤3‑5次，除去未反应的硅烷偶联剂；产品置于60‑80℃真空干燥箱中干燥12‑24h得到改性纳米ZnO；(3)将3‑6mmol罗丹明B和10‑30mmol功能单体丙烯酰胺溶解在70mL去离子水中，完全溶解后，加入0.1‑0.2mol的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯和一定量的引发剂，搅拌30‑45min得到前驱体溶液；(4)在上述前驱体溶液中加入0.5‑1.0g改性纳米ZnO，超声10‑20min，使纳米ZnO均匀分散，通N₂排除体系中的空气后密封，70‑85℃引发聚合12‑24h，反应结束后，将固体用研钵磨碎并过筛，然后分别用蒸馏水、体积比9:1的甲醇和乙酸溶液洗涤3‑5次，60‑80℃真空干燥，即得表面分子印迹型ZnO光催化剂。