一种改性的N-GQDs@CdS纳米催化剂及其制备与应用

文档序号:25996263发布日期:2021-07-23 21:10阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂,其特征在于,所述催化剂以cds为核,表面生长n-gqds,两者之间通过共价键进行连接,所述n-gqds为氮元素掺杂的石墨烯量子点。

2.一种如权利要求1所述的改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括以下步骤:

(a)取柠檬酸和碳酸铵溶解在水中并超声分散,后转移到反应器中进行水热反应,之后依次进行冷却、旋蒸和干燥,得到n-gqds;

(b)取步骤(a)得到的n-gqds溶解在水中,再加入乙酸镉、聚乙烯吡咯烷酮和二甲亚砜混合并超声分散,后转移到反应器中进行水热反应,之后依次进行冷却、洗涤和干燥,得到n-gqds@cds。

3.根据权利要求2所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(a)中,柠檬酸和碳酸铵的摩尔比为1:3。

4.根据权利要求2所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(a)中,水热反应的温度为140-180℃,时间为2-6h。

5.根据权利要求2所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,n-gqds、乙酸镉、聚乙烯吡咯烷酮和二甲亚砜的添加量比为(0.01-0.03)g:0.133g:(0.06-0.12)g:40ml。

6.根据权利要求5所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,n-gqds、乙酸镉、聚乙烯吡咯烷酮和二甲亚砜的添加量比为0.02g:0.133g:0.1g:40ml。

7.根据权利要求2所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,水热反应的温度为160-180℃,时间为12-18h。

8.根据权利要求7所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,水热反应的温度为180℃,时间为15h。

9.根据权利要求2所述的一种改性的n-gqds@cds纳米催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(b)中,冷却至室温,采用无水乙醇进行洗涤,在60℃下干燥过夜。

10.一种如权利要求1所述的n-gqds@cds纳米催化剂在降解染料废水方面的应用。


技术总结
本发明涉及一种改性的N‑GQDs@CdS纳米催化剂及其制备与应用。N‑GQDs@CdS纳米催化剂以CdS为核,表面生长N‑GQDs,两者之间通过共价键进行连接,所述N‑GQDs为氮元素掺杂的石墨烯量子点。制备方法具体包括以下步骤:(a)取柠檬酸和碳酸铵溶解在水中并超声分散,后转移到反应器中进行水热反应,之后依次进行冷却、旋蒸和干燥,得到N‑GQDs;(b)取步骤(a)得到的N‑GQDs溶解在水中,再加入乙酸镉、聚乙烯吡咯烷酮和二甲亚砜混合并超声分散,后转移到反应器中进行水热反应,之后依次进行冷却、洗涤和干燥,得到N‑GQDs@CdS。与现有技术相比,本发明的光催化剂可以扩大光吸收范围并有利于空穴‑电子分离,还可以提高催化效率,在紫外光条件下对亚甲基蓝和甲基橙有着良好的降解能力。

技术研发人员:左宁;张梦竹;孙梦;马莹莹;李书珍;王磊
受保护的技术使用者:上海应用技术大学
技术研发日:2021.01.30
技术公布日:2021.07.23
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