专利名称：贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法
技术领域：
本发明涉及光催化剂材料的自组装方法，属于纳米材料与纳米技术领域。
技术背景
一维纳米材料由于具有特殊纳米尺寸的形貌结构，表现出优越的力学、光学、电 学、磁学等物理性能，日益成为研究的热点。TiO2基半导体纳米材料作为光催化剂有很大的 优势，在环境保护、洁净能源、绿色建材等方面有很好的应用前景。研究表明，在紫外光照的 条件下，TiO2材料可作为光催化剂可以有效的将大分子有机物退色矿化，同时分解成小分 子水和二氧化碳等无机小分子。但TiO2材料的禁带宽度较宽(3. 2eV)，只能利用波长小于 380nm的紫外光。在可见光的照射下，电子很难从价带跃迁到导带，对可见光的利用极其微 弱。能够入射到地球表面的太阳光主要是可见光、部分红外线和部分紫外光，其中波长小于 387nm的紫外光还不足地球表面接收到的太阳光总能量的5%。如果直接用TW2作催化剂， 其它95%以上的太阳光能就不能得到有效利用。因此，扩展TiO2催化的响应光谱范围，使 其在可见光区有较强的响应，已成为目前增强TiO2光催化效应最具挑战性的课题。
目前，如何提高光催化材料的光量子产率及光催化反应速率并拓宽催化剂的光谱 响应范围是影响和限制T^2基半导体纳米材料的光催化技术进一步发展和应用的技术关 键和难点问题。在TiO2基半导体纳米材料表面沉积贵金属是一种有效的增强光催化效应 的技术途径。在半导体材料表面沉积贵金属形成异质结结构，由于半导体材料的费米能级 比贵金属的费米能级要高，电子会从半导体材料流向贵金属颗粒中并在交界处形成肖特基 势垒，从而减小电子空穴对的复合，进而增强光催化效应。但是，贵金属在光催化剂材料表 面的分散程度、颗粒度大小以及界面结合情况对于光催化效应增强有着显著的影响，目前 依然缺乏有效的技术手段。发明内容
本发明的目的是提供一种贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结材料的自组装 方法，该方法工艺简单、成本低廉，所得到的光催化剂材料具有显著的光催化增强效应。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是贵金属量子点/ 一维钛酸纳米 带异质结材料的自组装方法，其特征在于它包括如下步骤
1)取膦酸类表面活性剂、溶剂，将膦酸类表面活性剂溶于溶剂中，配置成浓度不低 于lOmg/mL的膦酸类表面活性剂溶液(浓度最佳为10 100mg/mL)；所述的膦酸类表面活 性剂为3-巯基丙酸或硫氢基乙酸等；所述的溶剂为乙醇或甲醇；
幻按一维钛酸纳米带与膦酸类表面活性剂溶液的质量比为1 1 1 10，选取 膦酸类表面活性剂溶液、一维钛酸纳米带，将一维钛酸(H2Ti5O11 · 3H20)钠米带浸入上述膦 酸类表面活性剂溶液中，抽真空(真空度为KT1 10_5)，保持通Ar气状态下浸泡过夜，然 后在100°C加热处理1 5小时，并用丙酮清洗，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛 酸纳米带；
3)按照贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带的质量比为0. 1-12%的比例选取贵金属 量子点、溶剂，将贵金属量子点分散在溶剂中，配置成浓度不低于lOmg/mL的贵金属量子点 溶液(浓度最佳为10 100mg/mL)；所述的溶剂为乙醇或甲醇；
4)将贵金属量子点溶液中浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米 带，在Ar气保护下搅拌混合12小时，取出样品置于300 350°C下热处理1 5小时，并用 丙酮清洗，即可自组装得到不同贵金属含量的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料 (或称贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料)。
所述的贵金属量子点为Pt贵金属量子点、Au贵金属量子点、Pd贵金属量子点或 ^Vg贵金属量子点等。
所述的Pt贵金属量子点的制备为称取0. Ig聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)，IOmL氯 钼酸(6mmol/L)溶于5mL去离子水和40mL乙醇中，搅拌至混合均勻；将上述混合物置于三 口烧瓶中，在90°C的水浴锅中回流3小时，取出自然冷却；分别用去离子水和乙醇离心洗涤 3-5次，放于80°C烘箱中干燥，最后将所得粉末磨细，在空气气氛下以4°C /min的速率升温， 在300 350°C下煅烧池得到灰色粉末，即Pt贵金属量子点。
所述的Au贵金属量子点的制备为称取0. IgHAuCl4溶于30mL去离子水中，得到 HAuCl4水溶液；称取2. 187g四辛基溴化铵(TOAB)溶于80mL甲苯中，得到四辛基溴化铵的 甲苯溶液；将HAuCl4水溶液加入到四辛基溴化铵的甲苯溶液中搅拌lOmin，搅拌并逐滴加 入0. 15g NaBH4,持续搅拌M小时，分离橘红色相并用稀H2SO4中和至pH = 7. 0，最后用去 离子水清洗2 6次并在80°C下烘干，得到Au纳米晶，即Au贵金属量子点。
本发明的有益效果是膦酸类表面活性剂(3-巯基丙酸、硫氢基乙酸等)作为一维 钛酸纳米带和贵金属量子点的有机联接剂，这是由于Ti-O-Ti键合对膦酸类表面活性剂中 的羧基(RC00-)有很强的结合能力，同时膦酸类表面活性剂存在-SH基团，其中的S原子能 与贵金属原子结合在一起形成很强的S-金属键合。因此，本发明通过有机偶联剂自组装方 法将贵金属量子点沉积在一维钛酸纳米带表面形成相应的异质结光催化材料。该方法工艺 简单，对设备要求低，重现性好，可控程度高，符合环境要求，并大大降低了合成成本。所得 到的光催化剂材料具有显著的光催化增强效应。
图1是实施例1中不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催 化剂材料的形貌结构表征图。
图2是实施例1中紫外可见光照射条件下，不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛 酸纳米带异质结的光催化剂材料的光催化产率曲线图。
图3是实施例1中可见光照射条件下，不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳 米带异质结的光催化剂材料的光催化产率曲线图。
图4是实施例2中不同Au含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催 化剂材料的SEM图像。
图5为实施例2中紫外可见光照射条件下，不同Au含量的贵金属量子点/ 一维钛 酸纳米带异质结的光催化剂材料的光催化产率曲线图。
图6为实施例2中可见光照射条件下，不同Au含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料的光催化产率曲线图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的 内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下实施例中一维钛酸纳米带的制备为
(1)将45mL钛酸丁酯溶解于180mL的无水乙醇中，然后加入4. 5mL的冰醋酸，用浓 硝酸调节PH至3.0，搅拌；
(2)按Mo元素/Ti元素的质量比0. 1 6%加入钼酸铵水溶液，搅拌lh，然后超声 分散1.证，在80°C下烘干，将得到的产物在500°C下煅烧池，得到掺Mo的TW2粉末；
(3)将掺Mo的TW2粉末3. 33g和0. 1 1. 5g葡萄糖溶入体积为100mL、浓度为 2 20M的氢氧化钠溶液中剧烈搅拌30 50h，得到悬浊溶液；
(4)然后采用水热方法在160 280°C的温度下水热反应2 4天，通过滴加HCl 溶液(0. 1M)调整pH值到7. 0 ；
(5)过滤后在80°C下烘干Mh，即可得到Mo+C共掺杂的一维钛酸(H2Ti5O11 · 3H20) 纳米带(或称一维钛酸纳米带材料)。
实施例1
贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料的自组装方法，它包括如 下步骤
(1)取硫氢基乙酸、乙醇，将硫氢基乙酸溶于乙醇中，配置成浓度为lOmg/mL硫氢 基乙酸溶液；
(2)将0. 4g 一维钛酸(H2Ti5O11 · 3H20)钠米带浸入上述0. 8g硫氢基乙酸溶液中， 抽真空(真空度为 ο—1 10_5)，保持通Ar气状态下浸泡过夜，然后在100°C加热处理2小 时，并用丙酮清洗，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带；
(3)Pt贵金属量子点的制备为称取0. Ig聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)，IOmL氯钼酸 (6mmol/L)溶于5mL去离子水和40mL乙醇中，搅拌至混合均勻；将上述混合物置于三口烧 瓶中，在90°C的水浴锅中回流3小时，取出自然冷却；分别用去离子水和乙醇离心洗涤3-5 次，放于80°C烘箱中干燥，最后将所得粉末磨细，在空气气氛下以4°C /min的速率升温，在 300 350°C下煅烧池得到灰色粉末，即Pt贵金属量子点；
按照Pt贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带的质量比为2. 8%、5. 5%、8. 2%、11. 0% 的比例(即一维钛酸纳米带为0. 0112g、0. 0220g、0. 0328g,0. 0440g)，选取4组Pt贵金属量 子点；将Pt贵金属量子点分散在乙醇中，配置成浓度为lOmg/mL的Pt贵金属量子点溶液；
(4)Pt贵金属量子点溶液浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米 带，在Ar气保护下搅拌混合12小时，取出样品置于300°C下热处理2小时，并用丙酮清洗， 即可自组装得到不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料 (扫描电镜图像和光催化曲线分别见图1、图2、图3)。
实施例1中不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材 料的形貌结构表征
说明通过FE-SEM图像可以很清晰地看到纳米带的形貌没有因为纳米颗粒沉积6在其表面而发生变化，宽度仍为30-100nm，厚度为l-2nm、长度为几微米，表面有很多纳米 颗粒沉积，这种纳米颗粒约为3-8nm，均勻的分散在一维钛酸纳米带的表面，几乎没有团聚 发生。随着Pt前驱体的增多，沉积在一维钛酸纳米带表面的纳米颗粒也随之增多。这说明 Pt量子点已经完全沉积在一维钛酸纳米带表面。
图1为不同含量Pt/钛酸纳米带异质结材料的SEM图像图中(a)贵属金属(Pt) 量子点/ 一维钛酸纳米带的质量比为2. 8% ； (b)5.4% ； (c)8. 2% ； (d) 11.2%。
实施例1中不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材 料的光催化性能研究
说明附图2为不同Pt含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化 剂材料的光催化产率曲线。从图2可以发现在紫外可见光的照射下，一维钛酸纳米带的 光催化产率约为67%，贵金属(Pt)量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料的光 催化效应有了很大的增强，其中300min照射后，2. Swt % -Pt/钛酸纳米带异质结材料和 5. 5wt % -Pt/钛酸异质结材料分别增加到为85 %和91 %，而8. 2wt % -Pt/钛酸纳米带异质 结材料和-Pt/钛酸纳米带异质结材料几乎降解完全，llwt% -Pt/钛酸纳米带异质 结材料在MOmin光照射后降解将近98%。
贵金属(Pt)量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料在可见光照射下对 结晶紫的降解有了很大的提高，300min照射后，一维钛酸纳米带对结晶紫的降解为5%，而的贵金属(Pt)量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料对结晶紫的降解提 高到68. 2%，如图3。因此Pt纳米颗粒沉积在一维钛酸纳米带表面能有效地增强材料在可 见光照射下的光催化效应。说明所得到的光催化剂材料具有显著的光催化增强效应。
实施例2
贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料的自组装方法，它包括如 下步骤
(1)取3-巯基丙酸、甲醇，将3-巯基丙酸溶于甲醇中，配置成浓度为30mg/mL 3-巯基丙酸溶液；
(2)将0. 4g制备好的一维钛酸(H2Ti5O11 · 3H20)钠米带浸入上述1. Og 3_巯基丙 酸溶液中，抽真空(真空度为 ο—1 10_5)，保持通Ar气状态下浸泡过夜，然后在100°C加热 处理2小时，并用丙酮清洗，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带；
(3)Au贵金属量子点的制备为称取0. IgHAuCl4溶于30mL去离子水中，得到 HAuCl4水溶液；称取2. 187g四辛基溴化铵(TOAB)溶于80mL甲苯中，得到四辛基溴化铵的 甲苯溶液；将HAuCl4水溶液加入到四辛基溴化铵的甲苯溶液中搅拌lOmin，搅拌并逐滴加 入0. 15g NaBH4,持续搅拌M小时，分离橘红色相并用稀H2SO4中和至pH = 7. 0，最后用去 离子水清洗3次并在80°C下烘干，得到Au纳米晶，即Au贵金属量子点；
按照Au贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带的质量比为1. 0%、3. 0%、5. 0%、7. 0%、 9. O%的比例，选取5组Au贵金属量子点，将Au贵金属量子点分散在甲醇中，配置成浓度为 30mg/mL的Au贵金属量子点溶液；
4)将Au贵金属量子点溶液中浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳 米带，在Ar气保护下搅拌混合12小时，取出样品置于300°C下热处理2小时，并用丙酮清 洗，即可自组装得到不同Au含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料(扫描电镜图像和光催化曲线分别见图4、图5、图6)。
实施例2中不同Au含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材 料的形貌结构表征。说明通过图4可以很清晰地看到纳米带的形貌没有因为纳米颗粒沉 积在其表面发生变化，其表面有很多纳米颗粒沉积，这种纳米颗粒大小约为10-20nm，均勻 地分散在一维钛酸纳米带的表面，这说明Au量子点已经完全沉积在一维钛酸纳米带表面。
实施例2中不同Au含量的贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材 料的光催化性能研究。说明图5中一维钛酸表面沉积的Au含量分别为l^d^j^j^、 9 %时，在120min时降解产率分别为70 %、98 %、99. 8 %、82 %和20 %，其中光催化产率最高 的Au含量为是5 %，然后按顺序是3 %、7 %、1 %和9 %。光催化产率先随着浓度的升高而提 高，超过一定含量光催化产率随着浓度的提高而降低。图6是在可见光光光照下的光催化 产率，在照射ISOmin后，5%的催化产率为99. 5%。由光催化产率可以看出金纳米颗粒沉积 存在一个最佳浓度，在5%浓度下，Au/钛酸纳米带异质结材料具有最佳光催化效应。
实施例3
贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料的自组装方法，它包括如 下步骤
1)取膦酸类表面活性剂、溶剂，将膦酸类表面活性剂溶于溶剂中，配置成浓度为 10mg/mL的膦酸类表面活性剂溶液；所述的膦酸类表面活性剂为3-巯基丙酸；所述的溶剂 为乙醇；
幻按一维钛酸纳米带与膦酸类表面活性剂溶液的质量比为1 3，选取膦酸类表 面活性剂溶液，将一维钛酸(H2Ti5O11 · 3H20)钠米带浸入上述膦酸类表面活性剂溶液中，抽 真空(真空度为KT1 10_5)，保持通Ar气状态下浸泡过夜，然后在100°C加热处理3小时， 并用丙酮清洗，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带；
3)Pd贵金属量子点的制备为将460mg的聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)和12. Omg的 PdCl2溶解在50mL的乙醇溶液中，然后缓慢加入50mL的去离子水中并在氮气保护气氛下 在95°C回流1小时，在回流过程中可以发现溶液颜色从亮黄色变为暗棕色，并在室温下真 空干燥蒸发形成PVP包覆的Pd颗粒；将PVP包覆的Pd颗粒再次溶解在IOOmL的去离子水 中，加入含25 μ L十二碳硫醇(dodecanethiol)的甲苯溶剂IOOmL,在室温下搅拌30分钟， 将溶液蒸发至残余体积为2. 5mL，加入IOmL的乙醇溶剂将Pd颗粒沉积下来，即可得到Pd贵 金属量子点(即Pd纳米晶)。
按照Pd贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带的质量比为0. 的比例，选取Pd贵金 属量子点；将Pd贵金属量子点分散在溶剂中，配置成浓度为lOmg/mL的Pd贵金属量子点溶 液；所述的溶剂为乙醇；
4)将Pd贵金属量子点溶液中浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳 米带，在Ar气保护下搅拌混合12小时，取出样品置于300°C下热处理3小时，并用丙酮清 洗，即可自组装得到不同贵金属含量的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结的光催化剂 材料。
实施例4
贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带异质结的光催化剂材料的自组装方法，它包括如 下步骤8
1)取膦酸类表面活性剂、溶剂，将膦酸类表面活性剂溶于溶剂中，配置成浓度为 100mg/mL的膦酸类表面活性剂溶液；所述的膦酸类表面活性剂为硫氢基乙酸；所述的溶剂 为甲醇；
幻按一维钛酸纳米带与膦酸类表面活性剂溶液的质量比为1 4，选取膦酸类表 面活性剂溶液，将一维钛酸(H2Ti5O11 · 3H20)钠米带浸入上述膦酸类表面活性剂溶液中，抽 真空(真空度为KT1 10_5)，保持通Ar气状态下浸泡过夜，然后在100°C加热处理5小时， 并用丙酮清洗，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带；
3) Ag贵金属量子点的制备为
在30°C水浴中，固定溶液中AgNO3浓度为ImM，还原剂抗坏血酸(L-AA)的浓度为 0. 6mM,稳定剂柠檬酸钠Na3Ct的浓度为3mM，分别用0. 017M的柠檬酸H3Ct及0. IM的NaOH 调节溶液PH值为7. 0，在900rpm转速下反应15min，即可得到Ag贵金属量子点(即银纳米 粒子)。
按照Ag贵金属量子点/ 一维钛酸纳米带的质量比为12%的比例，选取Ag贵金属 量子点；将Ag贵金属量子点分散在溶剂中，配置成浓度为lOOmg/mL的Ag贵金属量子点溶 液；所述的溶剂为甲醇；
4)将Ag贵金属量子点溶液中浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳 米带，在Ar气保护下搅拌混合12小时，取出样品置于350°C下热处理5小时，并用丙酮清 洗，即可自组装得到不同贵金属含量的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结的光催化剂 材料。
本发明所列举的各原料，以及本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数 (如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。
权利要求
1.贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法，其特征在于它包括如下 步骤1)取膦酸类表面活性剂、溶剂，将膦酸类表面活性剂溶于溶剂中，配置成浓度不低于 10mg/mL的膦酸类表面活性剂溶液；所述的膦酸类表面活性剂为3-巯基丙酸或硫氢基乙 酸；所述的溶剂为乙醇或甲醇；2)按一维钛酸纳米带与膦酸类表面活性剂溶液的质量比为1 1 1 10，选取膦酸 类表面活性剂溶液、一维钛酸纳米带，将一维钛酸钠米带浸入上述膦酸类表面活性剂溶液 中，抽真空，保持通Ar气状态下浸泡过夜，然后在100°C加热处理1 5小时，并用丙酮清 洗，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带；3)按照贵金属量子点/一维钛酸纳米带的质量比为0. 1-12%的比例选取贵金属量 子点、溶剂，将贵金属量子点分散在溶剂中，配置成浓度不低于lOmg/mL的贵金属量子点溶 液；所述的溶剂为乙醇或甲醇；4)将贵金属量子点溶液中浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带，在 Ar气保护下搅拌混合12小时，取出样品置于300 350°C下热处理1 5小时，并用丙酮 清洗，即可自组装得到不同贵金属含量的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料。
2.根据权利要求1所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于所述的贵金属量子点为Pt贵金属量子点、Au贵金属量子点、Pd贵金属量子点 或Ag贵金属量子点。
3.根据权利要求2所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于所述的Pt贵金属量子点的制备为称取0. Ig聚乙烯基吡咯烷酮，6mmol/L、 IOmL氯钼酸溶于5mL去离子水和40mL乙醇中，搅拌至混合均勻；将上述混合物置于三口烧 瓶中，在90°C的水浴锅中回流3小时，取出自然冷却；分别用去离子水和乙醇离心洗涤3-5 次，放于80°C烘箱中干燥，最后将所得粉末磨细，在空气气氛下以4°C /min的速率升温，在 300 350°C下煅烧池得到灰色粉末，即得到Pt贵金属量子点。
4.根据权利要求2所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于所述的Au贵金属量子点的制备为称取0. Ig HAuCl4溶于30mL去离子水中， 得到HAuCl4水溶液；称取2. 187g四辛基溴化铵溶于SOmL甲苯中，得到四辛基溴化铵的甲 苯溶液；将HAuCl4水溶液加入到四辛基溴化铵的甲苯溶液中搅拌lOmin，搅拌并逐滴加入 0. 15g NaBH4,持续搅拌M小时，分离橘红色相并用稀H2SO4中和至pH = 7. 0，最后用去离子 水清洗2 6次并在80°C下烘干，得到Au贵金属量子点。
5.根据权利要求2所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于Pd贵金属量子点的制备为将460mg的聚乙烯基吡咯烷酮和12. Omg的PdCl2 溶解在50mL的乙醇溶液中，然后缓慢加入50mL的去离子水中并在氮气保护气氛下在95°C 回流1小时，并在室温下真空干燥蒸发形成PVP包覆的Pd颗粒；将PVP包覆的Pd颗粒再次 溶解在IOOmL的去离子水中，加入含25 μ L十二碳硫醇的甲苯溶剂IOOmL,在室温下搅拌30 分钟，将溶液蒸发至残余体积为2. 5mL,加入IOmL的乙醇溶剂将Pd颗粒沉积下来，得到Pd 贵金属量子点。
6.根据权利要求2所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于Ag贵金属量子点的制备为在30°C水浴中，固定溶液中AgNO3浓度为ImM，还原剂抗坏血酸的浓度为0. 6mM，稳定剂柠檬酸钠Na3Ct的浓度为3mM，分别用0. 017M的柠檬酸 H3Ct及0. IM的NaOH调节溶液pH值为7. 0，在900rpm转速下反应15min，得到Ag贵金属量点ο
7.根据权利要求1所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于一维钛酸纳米带的制备为(1)将45mL钛酸丁酯溶解于ISOmL的无水乙醇中，然后加入4.5mL的冰醋酸，用浓硝酸 调节PH至3.0，搅拌；(2)按Mo元素/Ti元素的质量比0.1 6%加入钼酸铵水溶液，搅拌lh，然后超声分散 1.证，在80°C下烘干，将得到的产物在500°C下煅烧池，得到掺Mo的TW2粉末；(3)将掺Mo的TW2粉末3.33g和0. 1 1. 5g葡萄糖溶入体积为100mL、浓度为2 20M的氢氧化钠溶液中剧烈搅拌30 50h，得到悬浊溶液；(4)然后采用水热方法在160 280°C的温度下水热反应2 4天，通过滴加HCl溶液 (0. 1M)调整pH值到7. 0 ；(5)过滤后在80°C下烘干Mh，即可得到Mo+C共掺杂的一维钛酸纳米带。
8.根据权利要求1所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于步骤1)所述的膦酸类表面活性剂溶液的浓度为10 100mg/mL。
9.根据权利要求1所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于步骤2)所述的抽真空的真空度为KT1 10_5。
10.根据权利要求1所述的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法， 其特征在于步骤3)所述的贵金属量子点溶液的浓度为10 100mg/mL。
全文摘要
本发明涉及光催化剂材料的自组装方法。贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料的自组装方法，其特征在于它包括如下步骤1)配置成浓度不低于10mg/mL的膦酸类表面活性剂溶液；2)按一维钛酸纳米带与膦酸类表面活性剂溶液的质量比为1∶1～1∶10，得到经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带；3)按照贵金属量子点/一维钛酸纳米带的质量比为0.1-12％的比例，配置成浓度不低于10mg/mL的贵金属量子点溶液；4)将贵金属量子点溶液中浸入上述经膦酸类表面活性剂处理后的一维钛酸纳米带，即可自组装得到不同贵金属含量的贵金属量子点/一维钛酸纳米带异质结材料。该方法工艺简单、成本低廉，所得到的光催化剂材料具有显著的光催化增强效应。
文档编号B01J37/00GK102039149SQ20101053884
公开日2011年5月4日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者刘曰利, 周静, 舒威, 钟蕾, 陈文 申请人:武汉理工大学