酸银和甲酰胺的摩尔比为1:2，以60转/分搅拌速度搅拌反应10分钟。将得到的混和溶液进行水热反应，水热反应温度在180°C，水热反应时间为24小时。水热反应结束后，自然冷却至室温，将反应得到的产品过滤洗涤后放入烘箱中，程序升温速率5°C /分钟，在150°C条件下干燥8小时，得到磷钨酸银菱形十二面体微晶材料。
[0045]其产品的收率为99.4%。其产品纯度不低于99.92%，杂质含量:碳小于0.02% ;氮小于0.04%。利用所制备的磷钨酸银材料作为光催化剂(0.2 g/L)，降解20mg/L的甲基橙溶液。光催化实验中所用光源为500W卤钨灯(模拟太阳光)。照射之前，含有催化材料的甲基橙溶液在黑暗中搅拌30分钟，达到吸附平衡后进行光照。用分光光度计测定甲基橙染料浓度变化。60分钟的降解率为95.9%，120分钟的降解率为99.5%。
[0046]实施例3。
[0047]将二甲基甲酰胺缓慢滴加到浓度为0.2 mol/L硝酸银水溶液中形成络合物，然后将络合物缓慢滴加到浓度为0.2 mol/L磷钨酸的水溶液中，最后往上述混合溶液中加入乙醇。其中乙醇和水的体积比为1:5，硝酸银与磷钨酸以3:1的摩尔比计，硝酸银和二甲基甲酰胺的摩尔比为1:5，以60转/分搅拌速度搅拌反应10分钟。将得到的混和溶液进行水热反应，水热反应温度在180°C，水热反应时间为24小时。水热反应结束后，自然冷却至室温，将反应得到的产品过滤洗涤后放入烘箱中，程序升温速率5°C /分钟，在150°C条件下干燥8小时，得到磷钨酸银菱形十二面体微晶材料。
[0048]其产品的收率为99.6%。产品纯度不低于99.93%，杂质含量:碳小于0.04% ;氮小于0.03%。利用所制备的磷钨酸银材料作为光催化剂(0.2 g/L)，降解20mg/L的甲基橙溶液。光催化实验中所用光源为500W卤钨灯(模拟太阳光)。照射之前，含有催化材料的甲基橙溶液在黑暗中搅拌30分钟，达到吸附平衡后进行光照。用分光光度计测定甲基橙染料浓度变化。60分钟的降解率为96.5%，120分钟的降解率为97.9%。
[0049]实施例4。
[0050]将三乙醇胺缓慢滴加到浓度为0.1 mol/L硝酸银水溶液中形成络合物，然后将络合物缓慢滴加到浓度为0.1 mol/L磷钨酸的水溶液中，最后往上述混合溶液中加入乙醇。其中乙醇和水的体积比为1:1，硝酸银与磷钨酸以3:1的摩尔比计，硝酸银和三乙醇胺的摩尔比为1:1，以60转/分搅拌速度搅拌反应10分钟。将得到的混和溶液进行水热反应，水热反应温度在180°C，水热反应时间为24小时。水热反应结束后，自然冷却至室温，将反应得到的产品过滤洗涤后放入烘箱中，程序升温速率5 V /分钟，在150°C条件下干燥8小时，得到磷钨酸银菱形十二面体微晶材料。
[0051]其产品的收率为99.5%。产品纯度不低于99.94%，杂质含量:碳小于0.03% ;氮小于0.03%。利用所制备的磷钨酸银材料作为光催化剂(0.2 g/L)，降解20mg/L的甲基橙溶液。光催化实验中所用光源为500W卤钨灯(模拟太阳光)。照射之前，含有催化材料的甲基橙溶液在黑暗中搅拌30分钟，达到吸附平衡后进行光照。用分光光度计测定甲基橙染料浓度变化。60分钟的降解率为96.5%，120分钟的降解率为97.9%。
[0052]实施例5。
[0053]将氨水缓慢滴加到浓度为0.1 mol/L硝酸银水溶液中形成络合物，然后将络合物缓慢滴加到浓度为0.1 mol/L磷钨酸的水溶液中，最后往上述混合溶液中加入甲醇。其中甲醇和水的体积比为1: 5，硝酸银与磷妈酸以3:1的摩尔比计，硝酸银和氨水的摩尔比为1:5，以60转/分搅拌速度搅拌反应10分钟。将得到的混和溶液进行水热反应，水热反应温度在180°C，水热反应时间为24小时。水热反应结束后，自然冷却至室温，将反应得到的产品过滤洗涤后放入烘箱中，程序升温速率5°C /分钟，在150°C条件下干燥8小时，得到磷钨酸银菱形十二面体微晶材料。
[0054]其产品的收率为99.3%。其产品纯度不低于99.95%，杂质含量:碳小于0.02% ;氮小于0.03%。利用所制备的磷钨酸银材料作为光催化剂(0.2 g/L)，降解20mg/L的甲基橙溶液。光催化实验中所用光源为500W卤钨灯(模拟太阳光)。照射之前，含有催化材料的甲基橙溶液在黑暗中搅拌30分钟，达到吸附平衡后进行光照。用分光光度计测定甲基橙染料浓度变化。60分钟的降解率为80.5%，120分钟的降解率为96.8%。
[0055]比较例I。
[0056]其余制备条件与实施例1相同，只是缺少了用乙二胺缓慢滴加到浓度为0.2 mol/L硝酸银水溶液中形成络合物，这一步关键的制备工艺。结果得到磷钨酸银无规则形貌的微晶材料。(见附图8-11)其产品的收率为99.0%。其产品纯度不低于99.90%，杂质含量:碳小于0.05% ;氮小于0.05%。利用所制备的磷钨酸银材料作为光催化剂(0.2 g/L),降解20mg/L的甲基橙溶液。光催化实验中所用光源为500W卤钨灯(模拟太阳光)。照射之前，含有催化材料的甲基橙溶液在黑暗中搅拌30分钟，达到吸附平衡后进行光照。用分光光度计测定甲基橙染料浓度变化。60分钟的降解率为70.1%，120分钟的降解率为95.0%。(见附图12中B)。
[0057]比较例2。
[0058]其余制备条件与实施例1相同，只是缺少了往混合溶液中加入乙醇，乙醇和水的体积比为1:5，这一步关键的制备工艺。结果得到磷钨酸银无规则形貌的微晶材料。其产品的收率为99.1%。其产品纯度不低于99.91%，杂质含量:碳小于0.04% ;氮小于0.05%。利用所制备的磷钨酸银材料作为光催化剂(0.2 g/L)，降解20mg/L的甲基橙溶液。光催化实验中所用光源为500W卤钨灯(模拟太阳光)。照射之前，含有催化材料的甲基橙溶液在黑暗中搅拌30分钟，达到吸附平衡后进行光照。用分光光度计测定甲基橙染料浓度变化。60分钟的降解率为75.1%，120分钟的降解率为95.9%。
[0059]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:将硝酸银与螯合剂在水溶液中形成络合物后，再与磷钨酸的水溶液混合，加入醇后搅拌反应，接续在醇/水混合溶液中进行水热反应，过滤、洗涤后，再经过干燥即得目的产物。2.根据权利要求1所述的一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:所述螯合剂为乙二胺、三乙醇胺、甲酰胺、二甲基甲酰胺(DMF)或氨水中的一种或两种以上的混合物。3.根据权利要求2所述的一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:所述醇/水混合溶液中的醇为甲醇、乙醇、乙二醇、正丙醇或异丙醇中的一种或两种以上的混合物，且醇与水的体积比为1: 0.1?100。4.根据权利要求3所述的一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:所述硝酸银和磷钨酸的摩尔浓度均为0.01?2.0 mol/Lo5.根据权利要求4所述的一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:所述硝酸银和螯合剂的摩尔比为1: 0.1?10，硝酸银和磷钨酸的摩尔比为3: 0.1?10。6.根据权利要求1?5之任一所述的一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:所述水热反应温度在160?230 °C，反应时间为6?48小时。7.根据权利要求6所述的一种磷钨酸银菱形十二面体微晶的制备方法，其特征在于:所述干燥时间为5?20小时，干燥温度为60?180 0C，升温速率为2?20 °C /分钟。
【专利摘要】本发明属无机非金属材料制备领域，尤其涉及一种磷钨酸银菱形十二面体微晶制备方法，其以硝银与螯合剂在水溶液中形成络合物后，再与磷钨酸的水溶液中混合，搅拌反应后加入醇，接续在醇/水混合溶液中进行水热反应，过滤、洗涤后，程序升温干燥即得磷钨酸银菱形十二面体微晶。本发明工艺简便易行、产品纯度高、制备成本低，所得产品是形貌新颖的菱形十二面体微晶，整体粒径的尺寸在3～10μm之间，且产品的均一性、分散性都很好。应用于光催化降解染料污水的实验中，表现出较高的光催化活性。本发明所制备的磷钨酸银菱形十二面体微晶可以广泛用于表面化学、药物化学、催化化学、光化学等领域。
【IPC分类】C01B25/45
【公开号】CN105129759
【申请号】CN201510429466
【发明人】张 杰, 许家胜, 宋忠笑, 何海, 王莉丽, 孙啸虎, 杨喜宝, 张艳萍
【申请人】渤海大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月21日