Abstract The agglomeration of powder photocatalysts for water remediation can reduce the catalytic efficiency, and the difficulty to be recycled will cause the secondary pollution. A facile method suitable for volume production of polyvinylidene fluoride (PVDF)-based nanofibers as well as mat with high photocatalytic activity is proposed via nanolayer coextrusion, which is a new top-down method. Hydrophilic TiO2 and acidified multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) are used for the preparation of highly active PVDF photocatalysts. The preparation process is eco-friendly, and no organic solvents are used. The morphology and structure of PVDF/(TiO2/MWCNTs) composite nanofibers are investigated on scanning electron microscope and transmission electron microscope. X-ray diffraction patterns confirm that TiO2 is still anatase on nanofiber surface after melting processing. PVDF/(TiO2/MWCNTs) composite nanofibers exhibit high photocatalytic efficiency for the degradation of methylene blue in water. In photoluminescence and ultraviolet spectra, the red shift phenomenon of the absorption peak of the nanofibers is observed. It is found that MWCNTs can improve the photocatalytic efficiency of TiO2 in PVDF composite nanofibers, in which MWCNTs can be aligned along the naofibers and play a role as the bridge among TiO2 particles and enhance the transfer of electrons. This facile and high efficient method can be widely used for the volume production of various kinds of similar functional nanofibers in the future.

中文翻译：

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一种通过纳米层共挤出制备具有高光催化活性的聚偏二氟乙烯复合纳米纤维的简便方法

摘要 用于水修复的粉体光催化剂结块会降低催化效率，且难以回收利用会造成二次污染。提出了一种适用于批量生产聚偏二氟乙烯 (PVDF) 基纳米纤维以及具有高光催化活性的垫子的简便方法，通过纳米层共挤出，这是一种新的自上而下的方法。亲水性二氧化钛和酸化多壁碳纳米管 (MWCNT) 用于制备高活性 PVDF 光催化剂。制备过程环保，不使用有机溶剂。在扫描电镜和透射电镜下研究了PVDF/(TiO2/MWCNTs)复合纳米纤维的形貌和结构。X 射线衍射图证实 TiO2 在熔融加工后仍然是纳米纤维表面上的锐钛矿。PVDF/(TiO2/MWCNTs)复合纳米纤维对水中亚甲蓝的降解表现出很高的光催化效率。在光致发光和紫外光谱中，观察到纳米纤维吸收峰的红移现象。发现MWCNTs可以提高TiO2在PVDF复合纳米纤维中的光催化效率，其中MWCNTs可以沿着纳米纤维排列并在TiO2颗粒之间起桥梁作用，增强电子的转移。这种简便高效的方法可广泛用于未来各种类似功能纳米纤维的量产。PVDF/(TiO2/MWCNTs)复合纳米纤维对水中亚甲蓝的降解表现出很高的光催化效率。在光致发光和紫外光谱中，观察到纳米纤维吸收峰的红移现象。发现MWCNTs可以提高TiO2在PVDF复合纳米纤维中的光催化效率，其中MWCNTs可以沿着纳米纤维排列并在TiO2颗粒之间起桥梁作用，增强电子的转移。这种简便高效的方法可广泛用于未来各种类似功能纳米纤维的量产。PVDF/(TiO2/MWCNTs)复合纳米纤维对水中亚甲蓝的降解表现出很高的光催化效率。在光致发光和紫外光谱中，观察到纳米纤维吸收峰的红移现象。发现MWCNTs可以提高TiO2在PVDF复合纳米纤维中的光催化效率，其中MWCNTs可以沿着纳米纤维排列并在TiO2颗粒之间起桥梁作用，增强电子的转移。这种简便高效的方法可广泛用于未来各种类似功能纳米纤维的量产。发现MWCNTs可以提高TiO2在PVDF复合纳米纤维中的光催化效率，其中MWCNTs可以沿着纳米纤维排列并在TiO2颗粒之间起桥梁作用，增强电子的转移。这种简便高效的方法可广泛用于未来各种类似功能纳米纤维的量产。发现MWCNTs可以提高TiO2在PVDF复合纳米纤维中的光催化效率，其中MWCNTs可以沿着纳米纤维排列并在TiO2颗粒之间起桥梁作用，增强电子的转移。这种简便高效的方法可广泛用于未来各种类似功能纳米纤维的量产。