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申请/专利权人：东莞理工学院

摘要：本发明提供一种3D打印零价铁掺杂磷铁复合材料去降解水中的卡马西平等污染物。发明使用高能球磨将少量有机磷源掺杂入Fe0FeP粉末中，通过3D打印过程中激光高温的热解使有机磷源释放出P和PH3。一方面这有利于促进磷化反应，使FeP与Fe0复合材料的催化活性更高；另一方面磷源以气态形式PH3释放，不仅会增大了材料的比表面积，进一步地扩大了材料的孔隙，而且PH3具备强还原性，可以减缓复合材料在打印过程中的氧化失活。制备出来的3D打印零价铁掺杂磷铁材料，由于FeP的作用，可以通过Feδ+和Fe3+之间的电子转移，加速Fe3+Fe2+的循环转化，从而高效降解水中的卡马西平等污染物，与基于传统的粉末铁基材料的类芬顿反应相比降解速率快且便于二次利用。

主权项：1.一种3D打印零价铁掺杂磷铁复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：称取有机磷源、零价铁和磷铁粉末按一定质量比例混合，加入预先放入同等质量的球磨钢珠的球磨罐里，其中钢珠的重量为粉末混合物的四倍；步骤二：在四个球磨罐内分别加入一定剂量的乙醇用来润滑，用行星式球磨机将球磨罐里的混合粉末进行正转与反转，充分搅拌和研磨2个小时；步骤三：将研磨的粉末放入烘箱内以T1的温度干燥2到3个小时，得到完全干燥的混合粉末；步骤四：得到的混合粉末经过200目的筛网在振荡机上进行机械筛分10分钟后，落入铁盘收集；步骤五：选用SLM2803D打印机设备，将金属不锈钢板放置在成型槽上并进行调平，使得成型槽完全水平，再安装铺粉刮条并使其下降至基本贴合成型槽上的金属不锈钢板；步骤六：依次打开氩气瓶、冷却水箱，输送氩气使得打印机箱体溶解氧含量下降至300ppm左右和水箱温度达到20℃，打开并下载事先建模好的3D模型扫描策略采用X、Y方向等间距旋转75°交替扫描，扫描速度范围为800～1000mms，采用激光功率范围为180～220W，扫描间距为0.06～0.12mm，铺粉层厚为0.03mm，设置峰值为100，打开激光后方可进行打印；步骤七：材料成品从不锈钢板上切割下来，用无水乙醇浸泡超声5min，重复2至3次去除表面的油污；步骤八：配置浓度为C1的污染物和浓度为C2的催化剂材料加入烧杯中进行降解实验；步骤九：在不同反应时间t取1ml反应液加入2ml液相小瓶中，加入浓度为C3的硫代硫酸钠溶液终止反应。

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