為130°C下反應20s,反應完成后,N2吹掃5s,然后將前驅(qū)體氧源H2O通入原子層沉積設備的 反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為130°C下反應20s,反應完成后,N2吹掃5s,得到第一沉 積層;
[0108] 三、將前驅(qū)體鋅源Zn(C2H5)2通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在 溫度為130°C下反應10s,反應完成后,N2吹掃5s,然后將前驅(qū)體氧源H2O通入原子層沉積設 備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為130°C下反應20s,反應完成后,N2吹掃5s,得到第 二沉積層;
[0109] 四、重復步驟三,得到厚度為60nm的沉積層;
[0110] 五、重復步驟二,得到厚度為30nm的沉積層;
[0111] 六、重復步驟四和步驟五,至總沉積層厚度為270nm,即完成利用原子層沉積對微 濾膜進行復合光催化劑改性。
【主權項】
1. 一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法,其特征在于利用原子 層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法是按以下步驟進行的: 一、 將原子層沉積設備的反應腔室的溫度設定為20~130°C,然后將微濾膜放入反應 腔室中進行加熱; 二、 將第一前驅(qū)體通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~ 130°C下反應0. 1~60s,反應完成后,N2吹掃0. 3~20s,然后將前驅(qū)體氧源通入原子層沉 積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~130°C下反應0. 1~60s,反應完成后, N2吹掃0. 3~20s,得到第一沉積層; 三、 將第二前驅(qū)體通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~ 130°C下反應0. 1~60s,反應完成后,N2吹掃0. 3~20s,然后將前驅(qū)體氧源通入原子層沉 積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~130°C下反應0. 1~60s,反應完成后, N2吹掃0. 3~20s,得到第二沉積層; 四、 重復步驟二和步驟三,至總沉積厚度為10~800nm,即完成利用原子層沉積對微濾 膜進行復合光催化劑改性; 所述的第一前驅(qū)體為鈦源或鋅源,第二前驅(qū)體為鈦源或鋅源,且第一前驅(qū)體和第二前 驅(qū)體不相同。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于步驟一中微濾膜的膜材料為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚酰胺、聚砜、聚丙烯 腈、聚氯乙烯、聚丙烯、聚醚、陶瓷或不銹鋼。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于所述的前驅(qū)體氧源為H2O或03。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于所述的前驅(qū)體鈦源為TiCl4、Ti(OCH(CH3) 2) 4或Ti(0CH3) 4。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于所述的前驅(qū)體鋅源為Zn(C2H5) 2或Zn(CH3) 2。6. -種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法,其特征在于利用原子 層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法是按以下步驟進行的: 一、 將原子層沉積設備的反應腔室的溫度設定為20~130°C,然后將微濾膜放入反應 腔室中進行加熱; 二、 將第一前驅(qū)體通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~ 130°C下反應0. 1~60s,反應完成后,N2吹掃0. 3~20s,然后將前驅(qū)體氧源通入原子層沉 積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~130°C下反應0. 1~60s,反應完成后, N2吹掃0. 3~20s,得到第一沉積層; 三、 重復步驟二,得到厚度為0. 2~400nm的第一沉積層; 四、 將第二前驅(qū)體通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~ 130°C下反應0. 1~60s,反應完成后,N2吹掃0. 3~20s,然后將前驅(qū)體氧源通入原子層沉 積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~130°C下反應0. 1~60s,反應完成后, N2吹掃0. 3~20s,得到第二沉積層; 五、 重復步驟四至總沉積厚度為10~800nm,即完成利用原子層沉積對微濾膜進行復 合光催化劑改性; 所述的第一前驅(qū)體為鈦源或鋅源,第二前驅(qū)體為鈦源或鋅源,且第一前驅(qū)體和第二前 驅(qū)體不相同。7. 根據(jù)權利要求6所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于步驟四中每種前驅(qū)體在溫度為50~130°C下反應5~30s。8. -種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法,其特征在于利用原子 層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法是按以下步驟進行的: 一、 將原子層沉積設備的反應腔室的溫度設定為20~130°C,然后將微濾膜放入反應 腔室中進行加熱; 二、 將第一前驅(qū)體通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~ 130°C下反應0. 1~60s,反應完成后,N2吹掃0. 3~20s,然后將前驅(qū)體氧源通入原子層沉 積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~130°C下反應0. 1~60s,反應完成后, N2吹掃0. 3~20s,得到第一沉積層; 三、 將第二前驅(qū)體通入原子層沉積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~ 130°C下反應0. 1~60s,反應完成后,N2吹掃0. 3~20s,然后將前驅(qū)體氧源通入原子層沉 積設備的反應腔室中進行脈沖反應,在溫度為20~130°C下反應0. 1~60s,反應完成后, N2吹掃0. 3~20s,得到第二沉積層; 四、 重復步驟三,得到厚度為0. 2~400nm的第二沉積層; 五、 重復步驟二,得到厚度為0. 2~400nm的第一沉積層; 六、 重復步驟四和步驟五,至總沉積厚度為10~800nm,即完成利用原子層沉積對微濾 膜進行復合光催化劑改性; 所述的第一前驅(qū)體為鈦源或鋅源,第二前驅(qū)體為鈦源或鋅源,且第一前驅(qū)體和第二前 驅(qū)體不相同。9. 根據(jù)權利要求8所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于步驟二中每種前驅(qū)體在溫度為50~130°C下反應5~30s。10. 根據(jù)權利要求8所述的一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方 法,其特征在于步驟三中每種前驅(qū)體在溫度為50~130°C下反應5~30s。
【專利摘要】一種利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法,涉及一種對微濾膜進行復合光催化劑改性的方法。本發(fā)明是要解決現(xiàn)有膜污染及膜光催化改性方法存在膜孔阻塞、催化劑不穩(wěn)定、光催化效率低的技術問題。本發(fā)明的方法為:一、將微濾膜放入反應腔室中進行加熱;二、制備第一沉積層;三、制備第二沉積層;四、制備總沉積厚度為10~800nm,即完成利用原子層沉積對微濾膜進行復合光催化劑改性。本光催化改性微濾膜降解有機污染物的性能較強,有機污染物的去除率達90%以上,可同時降解膜污染物及水中有機污染物,延緩膜污染的同時提高水質(zhì)。本發(fā)明應用于膜的改性領域。
【IPC分類】B01D69/02, C02F1/32, B01J23/06, C02F1/44, B01D67/00, B01J21/06
【公開號】CN104888612
【申請?zhí)枴緾N201510271268
【發(fā)明人】田禹, 李寧, 張軍, 詹巍, 孔令超, 左薇, 王一然
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年5月25日