可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的制备方法【
技术领域：
】[0001]本发明属于光催化剂
技术领域：
，具体涉及一种可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的制备方法。【
背景技术：
】[0002]近年来，环境污染对人体造成极大的伤害，直接危害着人们的健康。而光催化技术是近30年来迅速发展的一种治理环境污染的有效方法。目前，由于1102具有无毒、氧化能力强、廉价等优点是主要应用于治理环境的光催化材料。然而，由于T12的带隙较宽(约3.2eV)，仅能吸收波长小于380nm的紫外光，而在太阳光中，紫外光只占太阳光的4%左右，可见光却占到45%左右，T12本身的性质限制了其作为光催化剂的实际应用。因此，探索高效的、具有可见光响应的光催化剂是目前光催化领域研宄的重点。[0003]近几年，贵金属由于具有很强的可见等离子体共振效应，能够增强光催化剂的可见吸收，已成为光催化领域的研宄热点。Ag/AgX(X=C1，Br,I)等离子体光催化剂已被证明具有较高的可见光催化活性。为了获得具有良好催化活性的Ag/AgX(X=C1，Br,I)材料，发展简单、便捷、高效、绿色的合成方法是重要的环节之一。自从黄柏标等人利用离子交换-光致还原法制备了Ag/AgCl光催化材料后(Wang,P.;Huang,B.B.;Qin,X.Y.;Zhang,X.Υ.;DaijΥ.;WeijJ.Y.;WhangbojΜ.H.AgiAgCl:AHighlyEfficientandStablePhotocatalystActiveUnderVisibleLight.Angew.Chem.1nt.Ed.2008,47，7931-7933)，国内外研宄者发展了各种制备方法制备不同形貌的银/卤化银，其中模板方法由于其模板的导向作用，易于控制产物形貌而深得研宄者的关注。比如:Bi等利用在位氧化的方法获得了Ag/AgCl核壳结构的纳米线(Bi，Y.;Ye,J.1nSituOxidat1nSynthesisofAg/AgClCore-ShellNanowiresandtheirPhotocatalyticProperties.Chem.Commun.2009，，6551-6553).Tang等利用牺牲NaCl模板的方法制备了Ag/AgCl立方笼状结构(Tang，Y.;Dong,Z.;Chen,Z.;Jiang,Z.;Xing,G.;Li，A.K.P.;Zhang,Y.;Sum,T.C.;Li，S.;Chen,X.EfficientAgiAgClCubicCagePhotocatalystsProfitfromUltrafastPlasmon-1nducedElectronTransferProcesses.Adv.Funct.Mater.2013，23，2932-2940)。黄等还利用B1Br纳米片作为前驱体，与AgNO3溶液通过离子交换，在纳米片上沉积得到AgBr/B1Br复合物(Cheng，H.F.;HuangjB.B.;WangjP.;Wang,Z.Y.;LoujZ.Z.;Wang,J.P.;QinjX.Y.;Zhang,X.Y.;DaijY.1nSitu1nExchangeSynthesisoftheNovelAg/AgBr/B1BrHybridwithHighlyEfficientDecontaminat1nofPollutants.Chem.Commun.2011,47，7054-7056)，尽管该类方法在制备Ag/AgX(X=C1，Br,I)材料方面做出了突出的贡献，但其制备过程较为耗时，光或热还原过程是不可避免的，此外，单质Ag的量也很难控制。因此，如何通过改变制备过程中的各种参数，实现离子交换反应的快速发生及银量可控，发展低成本绿色的制备方法是亟待解决的问题。【
发明内容】[0004]本发明的目的在于提供一种工艺简单、可在室温下进行的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的制备方法。[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的制备方法，包括以下步骤:①将CuBr微球溶于乙醇中，CuBr微球与乙醇的质量比为1:10~1:1000;然后加入聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮与CuBr微球的质量比为0.1~1:1，搅拌溶解得混合液；②向步骤①制得的混合液中加入浓度为0.001-0.5moI/L的AgNO3溶液，AgNO3加入的量与CuBr的摩尔比为0.1-5:I，搅拌反应1_30分钟，然后离心分离、洗涤、干燥。[0006]所述CuBr微球的制备方法包括以下步骤:①向CuBr2溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀得到混合溶液，混合溶液中CuBr2的摩尔浓度为0.001-0.5mol/L，聚乙烯吡咯烷酮的质量浓度为l_30g/L向步骤①制的混合溶液中加入摩尔浓度为0.1-10mol/L的抗坏血酸(维生素C)溶液，抗坏血酸溶液与混合溶液的体积比为0.05-0.5:1，搅拌反应1-30分钟，然后离心分离、洗涤、干燥。[0007]本发明产生的有益效果是，本发明采用CuBr微球为模板，CuBr微球模板的合成方法已经较为成熟，常规方法制得的即可；利用CuBr为模板，一步快速制备AgBr/Ag多孔复合微球；制备的多孔AgBr/Ag复合微球的尺寸范围为600-1200nm，组成复合微球的AgBr/Ag的颗粒尺寸为30-90nm，吸收大于460nm的可见光，具有多孔结构使其能更好的吸附有机物并有效的进行可见光催化降解。此外，该发明制备的AgBr/Ag光催化剂对降解甲基橙具有很好的降解效果，在有机污水处理方面具有很大的应用价值。【附图说明】[0008]图1为实施例1制备的CuBr微球的扫描电镜照片；图2为实施例1制备的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的扫描电镜照片；图3为实施例2制备的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的扫描电镜照片；图4为实施例3制备的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的扫描电镜照片；图5为实施例4制备的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的扫描电镜照片；图6为实施例1-4制得的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的紫外可见吸收光谱；图7为实施例1-4制得的可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的光催化降解甲基橙催化性能图谱。【具体实施方式】[0009]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不限于此。[0010]实施例1一种可见光催化剂AgBr/Ag多孔复合微球的制备方法，包括以下步骤:①将CuBr微球溶于乙醇中，CuBr微球与乙醇的质量比为1:100;然后加入聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮与CuBr微球的质量比为0.5:1，搅拌溶解得混合液；②向步骤①制得的混合液中加入浓度为0.lmol/L的AgNO3溶液，AgNO3加入的量与CuBr的摩尔比为2:1，搅拌反应15分钟，然后离心分离、洗涤、干燥。[0011]所述CuBr微球的制备方当前第1页1 2