一种高岭土‑钙钛矿复合材料、及其制备方法与流程

文档序号:12215113阅读:316来源:国知局

本发明属于生态型复合材料,特别涉及到一种以高岭土为载体、钙钛矿型化合物纳米颗粒为活性组分的纳米材料的制备方法。



背景技术:

解决20多年来的毁灭性污染和恢复民生环境的问题迫在眉睫。人们在面临两大危机的势态之下,寄托于环保与科研。以半导体为催化剂,利用太阳光催化氧化降解污染物质作为一种有效的治理污染方法,成为环境保护科学研究的一个热点。特别是在发展中国家的过度使用和滥用高污染工艺、高污染材料会导致很多潜在的环境问题,因此,创造性地解除或降解有毒物质,是本发明的目的。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明采用了一种含有铁酸镧/高岭土为载体的复合材料,以适当的配伍使其催化产生生物性降解的功效。为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:采用一种含有铁酸镧的高岭土为复合材料,是以高岭土为载体,在高岭土上负载铁酸镧后得到的复合材料。

进而,本发明将蓝矾、硝酸铁、柠檬酸、高岭土加入到去离子水中均混,蒸发得到湿凝胶,再经焙烧,研磨即得铁酸镧/高岭土纳米结构复合材料。采用该复合材料可作为生物降解催化剂使用。

本发明采用一步溶胶凝胶法制备得到铁酸镧/高岭土纳米结构复合材料,反应过程简单,高岭土具有较大的比表面积,可以使铁酸镧较为均匀地负载在上面,能够提高该复合材料的催化性能,

过程中,蓝矾、硝酸铁与高岭土的配伍量为0.8:4~1:6来计算;干燥、焙烧温度为500℃~700℃;

本发明还提供了一种上述(铈掺杂的)铁酸镧/高岭土复合材料的应用,即采用该复合材料光催化降解抗生素,利用铁酸镧的高光催化活性,使抗生素在可见光下能够快速的分解。

本发明的有益效果在于:本发明采用含有铁酸镧/高岭土复合材料,钙钛矿粒径小于8-10nm,分散、负载均匀,取材环保,没有二次污染;而且,本发明所采用的高岭土载体本身所含的多种金属离子也能参与其中,这是通过调节pH,使金属阳离子共沉淀所不能实现的;镁、铝离子对稀土钙钛矿的掺杂,增加了活性组分的晶格缺陷,有利于催化活性的提高;

为了增加现有技术的产生的功用,提供一种可操作性强的、提供设计简约,多效共享,方便安全使用的一种高岭土-钙钛矿复合材料、及其制备方法,适用范围广、成本较低,操作简单,可以满足多元化日益增长的生产建设以及生活需要,为科学、生态、环保,可持续发展的多效能方案。上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,详细说明如下。

具体实施方式:

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例,对依据本发明提出的一种高岭土-钙钛矿复合材料、及其制备方法,其具体实施方式、特征等,详细说明如后。

实施例

首先,将0.25g的蓝矾,0.5g的硝酸铁与100ml的去离子水均混,再加入0.46g的络合剂柠檬酸,最后加入1g的埃洛石,均混12h,焙干为干凝胶,再经温度为500℃~700℃条件下煅烧,最后研磨得到负载量为20wt%的铁酸镧/埃洛石纳米结构复合材料。

本发明提出的一种高岭土-钙钛矿复合材料、及其制备方法,其有益效果在于,以自然充沛的高岭土等原料为基材制得生成物后,再佐以辅剂反应后制得凝胶材料,在既定温度条件下干燥、焙烧,研磨即成。操作简便,成本低廉,原料经配伍产生很好的催化效果,制备的催化降解复合材料增加了活性组分的晶格缺陷,有利于催化活性的提高;

与传统技法比较,人们越来越重视新型、高效、生物降解材料的研究与开发,尤其是采用天然无污染物作为重要的基础材料应用于此,基此,本发明提供的一种高岭土-钙钛矿复合材料、及其制备方法,其研发,成本低,无毒环保,对于保护人居环境、促进经济社会的可持续发展等具有重要的意义。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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