一种负载碘化银的光催化材料的制备方法与流程

文档序号:11699088阅读:201来源:国知局

本发明涉及一种光催化材料的制备方法,更具体地说涉及一种负载碘化银的光催化材料的制备方法。



背景技术:

随着当今社会的不断发展,能源短缺和环境污染等问题日益严重,直接制约了人类社会的可持续发展。如何利用一种高效的手段来解决这些问题成为当务之急。众所周知,太阳能是一种取之不尽用之不竭的能源,如果能够充分利用太阳能,能源短缺与环境污染等问题将得到极大地缓解。现代工业排放的许多污染物用常规处理方法难以有效解决,如苯酚的大量使用等已经造成了严重的环境污染。研究表明,利用半导体光催化剂在光照的条件下产生的活性物质可以有效分解这些化工污染物。因此,为了解决这类污染物带来的环境问题,近几十年来各国科学家对利用太阳能光解化工原料污染物进行了广泛而深入的研究,并取得了大量的进展。碘化银具有很好的感光性,同时可以在化学反应中用作光催化剂,如果很好的将其利用,则可以解决现有技术中存在的问题。



技术实现要素:

本发明的目的是在于提供一种负载碘化银的光催化材料的制备方法。该光催化材料具有高比表面积、良好的可见光响应性能。

本发明的是通过以下技术方案实现的:

本发明的负载碘化银的光催化材料的制备方法,其包括以下步骤:

a、将硝酸银和碘化物逐滴加入到非离子表面活性剂水溶液中,避光搅拌超声处理后得到纳米碘化银络合物;

b、将非离子表面活性剂、助溶剂、溶剂及水加入反应器加热至45-60℃,维持搅拌直至全部溶解后加入纳米碘化银络合物,并搅拌均匀;

c、加入分子筛浸渍6~24h后过滤,洗涤,将得到的样品在350~450℃下焙烧4~8h,即得到负载碘化银的光催化材料。

本发明上述的制备方法,其进一步的技术方案是所述的硝酸银和碘化物的摩尔比为0.5~2.0,所述的碘化物为碘化钠或碘化钾;更进一步的技术方案还可以是在20-80℃的条件下超声处理30分钟或以上时间。

本发明上述的制备方法,其进一步的技术方案还可以是所述的非离子表面活性剂为聚维酮、脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或羟丙基甲基纤维素。

本发明上述的制备方法,其进一步的技术方案还可以是所述的助溶剂为碘化钠或碘化钾。

本发明上述的制备方法,其进一步的技术方案还可以是所述的溶剂为乙醇、丙二醇、山梨醇或甘露醇。

本发明上述的制备方法,其进一步的技术方案还可以是所述的分子筛为13x分子筛或4a分子筛。

本发明上述的制备方法,其进一步的技术方案还可以是所述的负载碘化银的光催化材料中碘化银的负载量以分子筛的总质量为基准其质量百分比为1~10%。

与现有技术相比本发明具有以下有益效果:

本发明的该制备方法具有简单易行、价格低廉和重复性好等优点;制备的光催化材料具有高比表面积、良好的可见光响应性能;可广泛应用于水中少量有机物及化工原料的降解。

具体实施方式

实施例1

先将100ml0.5mol/l的硝酸银和100ml0.5mol/l碘化钾逐滴加入到500ml聚维酮90水溶液中,在35℃下搅拌均匀后超声处理1小时得到碘化银络合物;

再将0.2kg聚维酮90、0.2kg山梨醇、碘化钾0.1kg及0.2kg水加入反应器加热至50℃,维持搅拌直至全部溶解,再加入碘化银络合物0.1kg,并搅拌均匀;

再加入0.1kg13x分子筛浸渍24h后过滤,洗涤,将得到的样品在400℃下焙烧6h,即得到负载碘化银的光催化材料。

利用本实施例制备的载碘化银的光催化材料在可见光催化降解水中苯酚(100mg/l)时,200min的时间段内苯酚降解量为85%。

实施例2

先将100ml1mol/l的硝酸银和100ml0.5mol/l碘化钾逐滴加入到500ml脂肪醇聚氧乙烯醚水溶液中,在45℃下搅拌均匀后超声处理1小时得到碘化银络合物。非离子表面活性剂为、脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或羟丙基甲基纤维素。

再将0.25kg脂肪醇聚氧乙烯醚、0.2kg山梨醇、碘化钾0.15kg及0.25kg水加入反应器加热至50℃,维持搅拌直至全部溶解,再加入碘化银络合物0.25kg,并搅拌均匀;

再加入0.15kg13x分子筛浸渍24h后过滤,洗涤,将得到的样品在450℃下焙烧8h,即得到负载碘化银的光催化材料。

利用本实施例制备的载碘化银的光催化材料在可见光催化降解水中苯酚(100mg/l)时,200min的时间段内苯酚降解量为95%。

实施例3

先将100ml1mol/l的硝酸银和100ml1mol/l碘化钾逐滴加入到500ml脂肪醇聚氧乙烯醚水溶液中,在45℃下搅拌均匀后超声处理1小时得到碘化银络合物。

再将0.25kg脂肪醇聚氧乙烯醚、0.2kg山梨醇、碘化钾0.35kg及0.5kg水加入反应器加热至50℃,维持搅拌直至全部溶解,再加入碘化银络合物0.25kg,并搅拌均匀;

再加入100g13x分子筛浸渍24h后过滤,洗涤,将得到的样品在450℃下焙烧8h,即得到负载碘化银的光催化材料。

利用本实施例制备的载碘化银的光催化材料在可见光催化降解水中苯酚(100mg/l)时,200min的时间段内苯酚降解量为96.5%。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种负载碘化银的光催化材料的制备方法。该光催化材料具有高比表面积、良好的可见光响应性能。本发明的制备方法包括以下步骤:a、将硝酸银和碘化物逐滴加入到非离子表面活性剂水溶液中,避光搅拌超声处理后得到纳米碘化银络合物;b、将非离子表面活性剂、助溶剂、溶剂及水加入反应器加热至45‑60℃,维持搅拌直至全部溶解后加入纳米碘化银络合物,并搅拌均匀;c、加入分子筛浸渍6~24h后过滤,洗涤,将得到的样品在350~450℃下焙烧4~8h,即得到负载碘化银的光催化材料。

技术研发人员:吴慧斌
受保护的技术使用者:南京新化原纳米科技有限公司
技术研发日:2017.04.05
技术公布日:2017.07.18
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