本发明涉及一种活性炭富集协同全光谱光催化材料及其制备方法，属于环境保护技术领域。
背景技术：
光触媒可以应用于空气净化。普通光触媒过滤网仅负载有一种光触媒，或者仅能吸收利用紫外光或可见光，不能有效利用近红外光；或者仅能吸收利用部分光能而不能全吸收太阳能。没有兼具富集及全光谱催化功能的材料。为了克服对太阳能利用率低的缺点，本发明公开一种能吸收富集污染物且能吸收利用紫外光、可见光和近红外光的全光谱光触媒空气净化网；此空气净化网可内置于空气净化器、空调的通风系统或直接置于室内空间进行空气净化。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种活性炭富集协同全光谱光催化材料及其制备方法,以克服现有技术中的不足。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例提供了一种活性炭富集协同全光谱光催化材料，其包括活性炭基体以及负载在所述基体表面及孔洞内的氧化铜、氧化亚铜以及硫化银，其中所述氧化铜的含量为1.0wt％-10wt％，氧化亚铜的含量为1.0wt％-10wt％，硫化银的含量为1.0wt％-10wt％，所述复合材料对紫外光、可见光以及近红外光有全光谱光催化响应。进一步的，所述活性炭颗粒的直径尺寸为1mm-3mm。
本发明实施例还提供一种活性炭富集协同全光谱光催化材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将活性炭材料加入可溶性铜盐溶液中并调节溶液的ph为碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100-180℃条件下反应6-10h,过滤后制得负载氧化铜的活性炭材料；
步骤二：将步骤一制得的负载氧化铜的活性材料加入可溶性亚铜盐溶液中并调节溶液的ph为碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100-180℃条件下反应6-10h,过滤后制得负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料；
步骤三：将步骤二制得的负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料加入可溶性银盐和硫脲混合液中，并调节溶液的ph为碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100-180℃条件下反应6-10h,过滤后制得负载氧化铜、氧化亚铜及硫化银的活性炭材料，即所述全光谱响应的活性炭负载纳米复合光触媒材料。
较为优选的，所述步骤一中可溶性铜盐包括氯化铜、硫酸铜和硝酸铜中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
进一步的，所述步骤一中可溶性铜盐的浓度为0.01-1.0mol/l。
较为优选的，所述步骤二中可溶性亚铜盐包括氯化亚铜，但不限于此。
进一步的，所述步骤二中可溶性亚铜盐的浓度为0.01-1.0mol/l。
较为优选的，所述步骤三中可溶性银盐包括硝酸银，但不限于此。
进一步的，所述步骤三中可溶性银盐的浓度为0.01-1.0mol/l。
进一步的，所述步骤三中硫脲的浓度为0.03-3.0mol/l。
进一步的，采用浓度为0.01-1.0mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性。
与现有技术相比，本发明的优点包括：本发明提供的活性炭富集协同全光谱光催化材料利用可用于制备空气净化网，附着力较强，受环境影响变化较小，且活性炭与负载纳米材料产生富集协同效应，使材料与空气接触面积大，通透性强，且附着的复合光催化剂对太阳光有全吸收，提高了太阳能的利用率，增强了催化效率，从而可有效降解空气污染物。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
本发明实施例提供了一种活性炭富集协同全光谱光催化材料，其包括活性炭基体以及负载在所述基体表面及孔洞内的氧化铜、氧化亚铜以及硫化银，其中所述氧化铜的含量为1.0wt％-10wt％，氧化亚铜的含量为1.0wt％-10wt％，硫化银的含量为1.0wt％-10wt％，所述复合材料对紫外光、可见光以及近红外光有全光谱光催化响应。
进一步的，所述活性炭颗粒的直径尺寸为1mm-3mm。
本发明实施例还提供一种全活性炭富集协同全光谱光催化材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将活性炭材料加入可溶性铜盐溶液中并调节溶液的ph为碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100-180℃条件下反应6-10h,过滤后制得负载氧化铜的活性炭材料；
步骤二：将步骤一制得的负载氧化铜的活性材料加入可溶性亚铜盐溶液中并调节溶液的ph为碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100-180℃条件下反应6-10h,过滤后制得负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料；
步骤三：将步骤二制得的负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料加入可溶性银盐和硫脲混合液中，并调节溶液的ph为碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100-180℃条件下反应6-10h,过滤后制得负载氧化铜、氧化亚铜及硫化银的活性炭材料，即所述全光谱响应的活性炭负载纳米复合光触媒材料。
较为优选的，所述步骤一中可溶性铜盐包括氯化铜、硫酸铜和硝酸铜中的任意一种或两种以上的组合，但不限于此。
进一步的，所述步骤一中可溶性铜盐的浓度为0.01-1.0mol/l。
较为优选的，所述步骤二中可溶性亚铜盐包括氯化亚铜，但不限于此。
进一步的，所述步骤二中可溶性亚铜盐的浓度为0.01-1.0mol/l。
较为优选的，所述步骤三中可溶性银盐包括硝酸银，但不限于此。
进一步的，所述步骤三中可溶性银盐的浓度为0.01-1.0mol/l。
进一步的，所述步骤三中硫脲的浓度为0.03-3.0mol/l。
进一步的，采用浓度为0.01-1.0mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性。
本发明提供的活性炭富集协同全光谱光催化材料的制备方法的三个步骤为一个有机整体，不可拆分，任何一个单一步骤也不能实现全光谱响应的功能，且每个步骤先后顺序任意调整，不影响材料的质量；且活性炭与负载纳米材料产生富集协同效应，用于制备空气净化网能全光谱吸收利用太阳能，光照下实现对空气的有效净化。
本发明提供的活性炭富集协同全光谱光催化材料可用于制备空气净化网，该材料与空气接触面积大，通透性强，且附着的复合光催化剂对太阳光有全吸收，提高了太阳能的利用率，增强了催化效率，从而可有效降解空气污染物。
以下结合若干实施例对本发明的技术方案作进一步的解释说明。
实施例1
步骤一：将10g活性炭材料加入10ml0.1mol/l氯化铜溶液中，之后采用10ml0.1mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，再将混合溶液置于密闭容器中于180℃条件下反应6h,过滤后制得负载氧化铜的活性炭材料；
步骤二：将步骤一制得的10g负载氧化铜的活性材料加入10ml0.1mol/l氯化亚铜溶液，之后采用10ml0.1mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，再将混合溶液置于密闭容器中于180℃条件下反应6h,过滤后制得负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料；
步骤三：将步骤二制得的10g负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料加入10ml0.1mol/l硝酸银和10ml0.3mol/l硫脲混合液中，之后采用10ml0.1mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于180℃条件下反应6h,过滤后制得负载氧化铜、氧化亚铜及硫化银的活性炭材料，即所述全光谱响应的活性炭负载纳米复合光触媒材料。
实施例2
步骤一：将15g活性炭材料加入15ml0.01mol/l氯化铜溶液中，之后采用20ml0.01mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，再将混合溶液置于密闭容器中于100℃条件下反应10h,过滤后制得负载氧化铜的活性炭材料；
步骤二：将步骤一制得的15g负载氧化铜的活性材料加入15ml0.01mol/l氯化亚铜溶液，之后采用20ml0.01mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，再将混合溶液置于密闭容器中于100℃条件下反应10h,过滤后制得负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料；
步骤三：将步骤二制得的15g负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料加入15ml0.01mol/l硝酸银和15ml0.03mol/l硫脲混合液中，之后采用20ml0.01mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于100℃条件下反应10h,过滤后制得负载氧化铜、氧化亚铜及硫化银的活性炭材料，即所述全光谱响应的活性炭负载纳米复合光触媒材料。
实施例2
步骤一：将10g活性炭材料加入10ml0.05mol/l氯化铜溶液中，之后采用10ml0.05mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，再将混合溶液置于密闭容器中于140℃条件下反应8h,过滤后制得负载氧化铜的活性炭材料；
步骤二：将步骤一制得的10g负载氧化铜的活性材料加入10ml0.05mol/l氯化亚铜溶液，之后采用10ml0.05mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，再将混合溶液置于密闭容器中于140℃条件下反应8h,过滤后制得负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料；
步骤三：将步骤二制得的10g负载氧化铜及氧化亚铜的活性炭材料加入10ml0.05mol/l硝酸银和10ml0.15mol/l硫脲混合液中，之后采用10ml0.05mol/l的naoh调节溶液的ph至碱性，之后将混合溶液置于密闭容器中于140℃条件下反应8h,过滤后制得负载氧化铜、氧化亚铜及硫化银的活性炭材料，即所述全光谱响应的活性炭负载纳米复合光触媒材料。
应当理解，上述实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。