一种可温度与pH调控的分子印迹光催化材料的制备及其性能

摘要

以氧氟沙星为模板分子,通过表面引发原子转移自由基聚合技术(SI-ATRP),成功合成了一种智能凝胶接枝纳米TiO2的分子印迹光催化材料(TiO2-DR/MIPs).采用透射电镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、热重(TG)和X射线衍射(XRD)等方法对该材料进行了形貌及性质表征.分别研究了材料的温度与pH敏感性质及其对氧氟沙星光催化降解效率的影响,并对该材料的选择性和稳定性进行了探究.结果表明,TiO2-DR/MIPs的粒径可随着温度与pH的变化呈现出良好的响应特性,并且可以通过改变环境温度和pH实现对其光催化活性的调控.TiO2-DR/MIPs对氧氟沙星具有较好的选择性吸附和降解作用,且稳定性和重复使用效果好,经4次光催化降解循环实验后,光催化效率仅降低了5％.此外,TiO2-DR/MIPs中的双敏感分子印迹层还可以有效地阻止纳米TiO2的团聚,实现纳米TiO2的均匀分散.