一种固体光触媒及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工材料领域，具体是一种固体光触媒及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着科技的进步，生活水平的提高，人们对居住环境的舒适度要求也越来越高，在 室内装饰上，因为大量使用复合材料，不可避免的面临"室内空气污染"为主的第=次环境 污染，污染物种类多为甲醒、苯、甲苯、二甲苯等有机挥发性物质，同时，一些有害细菌、真菌 的生长，同样给人们的生活健康带来危害。光触媒（纳米二氧化铁）在短波长光线的照射 下，能够将空气中的水或氧气催化成氧化能力极强的径基自由基和超氧阴离子自由基、活 性氧等具有极强氧化能力的光活性基团，运些光活性基团的能量相当于3600K的高溫，具 有很强的氧化性，运些强氧化性基团可强效分解各种具有不稳定化学键的有机化合物和部 分无机物，并可破坏细菌的细胞膜和凝固病毒的蛋白质载体，从而有效的分解有机物、灭杀 细菌、病毒，并且能给室内大量的负氧离子，呵护人体健康。目前市售的光触媒大多为二氧 化铁的水分散液，含固量不高；还有一些固体产品分散性较差。而且，运些产品普遍存在着 光催化性不强，光线利用率低，杀菌效果不理想，无抑菌作用等缺点，因此急需一种能够解 决上述不足的新型固体光触媒。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是提供一种杀菌效果好的固体光触媒。
[0004] 本发明的另一目的是提供该固体光触媒的制备方法。
[0005] 为达到上述目的之一，本发明采用W下技术方案：
[0006] 一种固体光触媒的制备方法，将乙醇-水混合溶剂、憐酸盐缓冲液、多元醇混合后 加热，同时滴加铁酸四下醋，然后加入纳米银，进行水解反应，反应结束后经纯化、干燥得到 成品。
[0007] 进一步地，该方法具体是：将乙醇-水混合溶剂、憐酸盐缓冲液、多元醇加入带有 回流装置的反应蓋，升溫至35~45°C，揽拌下滴加铁酸四下醋，1. 5~化滴完，保溫1. 5~ 2h，然后加入纳米银，进行水解反应，反应结束后升溫至蓋底溫度升至90°CW上，除去乙醇 等，取出产物，在110~120°C干燥2~地，得成品。
[0008] 进一步地，所述乙醇-水混合溶剂由乙醇和水按照质量比70~80 :20~30混合 而成。
[0009] 进一步地，所述憐酸盐缓冲液的抑为2. 5~5.8。
[0010] 进一步地，所述憐酸盐缓冲液的用量为乙醇-水混合溶剂体积的0. 3~0. 5%。
[0011] 进一步地，所述憐酸盐缓冲液为憐酸钢缓冲液或憐酸钟缓冲液。
[0012] 进一步地，所述多元醇为乙二醇、1，2-丙二醇和丙S醇中的至少一种。
[0013] 进一步地，所述多元醇的用量为每1000血乙醇-水混合溶剂使用10~30g多元 醇。
[0014] 进一步地，所述铁酸四下醋的用量为每1000血乙醇-水混合溶剂使用150~300g 铁酸四下醋。
[0015] 进一步地，所述纳米银的粒径是25~35nm。
[0016] 进一步地，所述纳米银的用量为每1000血乙醇-水混合溶剂使用0. 05~0.2g纳 米银。
[0017] 进一步地，所述水解反应的溫度是35~45°C，时间为3~化。
[0018] 本发明还提供了前面任意一项所述的制备方法得到的固体光触媒。
[0019] 本发明具有W下有益效果：
[0020] 本发明在乙醇-水混合溶剂中，在憐酸缓冲液存在下水解铁酸四下醋合成纳米二 氧化铁，合成过程中添加多元醇，合成结束时添加纳米银。其中，憐酸缓冲液存在下进行水 解反应得到的产物粒度均匀，能提高纳米二氧化铁的光催化性能；采用多元醇封闭反应，阻 止产物干燥过程中颗粒的生长，使带径基的铁溶胶粒子进一步缩合；添加纳米银，既增加了 杀菌、抑菌效果，同时对二氧化铁的光催化有敏化效果。本发明的固体光触媒，二氧化铁粒 径小，催化效果好，抑接近中性，不会产生腐蚀作用，氧化能力更强，杀菌效果更好。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明： 阳0巧 实施例1 阳02引将乙醇-水混合溶剂（乙醇和水的质量比70 :30) 1000血、3血抑为2. 5的憐酸 钢缓冲液、IOg丙S醇加入带有回流装置的反应蓋，升溫至35°C，揽拌下滴加220g铁酸四下 醋，2h滴完，保溫化，然后加入0.Ig纳米银（粒径是25~35nm)，在40°C进行水解反应，时 间为地，反应结束后升溫至蓋底溫度升至9〇°cW上，除去乙醇等，取出产物，在Iior干燥 地，得成品。
[0024] 实施例2 阳02引将乙醇-水混合溶剂（乙醇和水的质量比75 :25) 1000血、4血抑为5. 0的憐酸 钟缓冲液、15g乙二醇加入带有回流装置的反应蓋，升溫至40°C，揽拌下滴加ISOg铁酸四下 醋，化滴完，保溫化，然后加入0.OSg纳米银（粒径是25~35nm)，在35°C进行水解反应， 时间为化，反应结束后升溫至蓋底溫度升至90°CW上，除去乙醇等，取出产物，在120°C干 燥化，得成品。 阳0%] 实施例3
[0027] 将乙醇-水混合溶剂（乙醇和水的质量比80 :20) 1000血、5血抑为5.8的憐酸钟 缓冲液、13g1，2-丙二醇加入带有回流装置的反应蓋，升溫至45°C，揽拌下滴加175g铁酸 四下醋，2h滴完，保溫化，然后加入0. 05g纳米银（粒径是25~35nm)，在45°C进行水解反 应，时间为化，反应结束后升溫至蓋底溫度升至9〇°cW上，除去乙醇等，取出产物，在Iior 干燥地，得成品。 阳0測 实施例4
[0029] 将乙醇-水混合溶剂（乙醇和水的质量比75 :5) 1000血、4血抑为4. 0的憐酸钢 缓冲液、30g乙二醇和丙S醇加入带有回流装置的反应蓋，升溫至35°C，揽拌下滴加150g铁 酸四下醋，1.化滴完，保溫1.化，然后加入0. 2g纳米银（粒径是25~35nm)，在40°C进行 水解反应，时间为4h，反应结束后升溫至蓋底溫度升至90°CW上，除去乙醇等，取出产物， 在120°C干燥化，得成品。
[0030]实施例5 阳03U 将乙醇-水混合溶剂（乙醇和水的质量比75 :5) 1000血、4mL抑为4. 0的憐酸钟 缓冲液、20g乙二醇加入带有回流装置的反应蓋，升溫至35°C，揽拌下滴加300g铁酸四下 醋，1.化滴完，保溫1.化，然后加入0. 15g纳米银（粒径是25~35nm)，在40°C进行水解反 应，时间为地，反应结束后升溫至蓋底溫度升至90°CW上，除去乙醇等，取出产物，在120°C 干燥化，得成品。
[0032] 性能测试
[0033] 将实施例1、3、5的固体光触媒配制成2%水分散液，W市售光触媒作为对比产品， 进行性能测试，结果如表1所示：
[0034] 表1性能测试结果 阳036] 由表1可知，本发明固体光触媒
的二氧化铁粒径更小，表面积更大，催化效果更 好；抑接近中性，不会产生腐蚀作用；使甲基红稱色速度更快，即使在暗处也能使甲基红稱 色，说明其氧化能力更强；对几种常见细菌的灭杀率也高于对比产品，对大肠杆菌和枯草杆 菌的灭杀率> 99%，对金黄色葡萄球菌的灭杀率> 98%。
[0037] W上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 属于本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该W权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种固体光触媒的制备方法，其特征在于，将乙醇-水混合溶剂、磷酸盐缓冲液、多 元醇混合后加热，同时滴加钛酸四丁酯，然后加入纳米银，进行水解反应，反应结束后经纯 化、干燥得到成品。2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇-水混合溶剂由乙醇和水按 照质量比70~80 :20~30混合而成。3. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸盐缓冲液的pH为2. 5~ 5. 8,用量为乙醇-水混合溶剂体积的0. 3~0. 5%。4. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多元醇为乙二醇、1，2-丙二醇和 丙三醇中的至少一种。5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述多元醇的用量为每1000mL乙 醇-水混合溶剂使用10~30g多元醇。6. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钛酸四丁酯的用量为每1000mL 乙醇-水混合溶剂使用150~300g钛酸四丁酯。7. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米银的粒径是25~35nm。8. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米银的用量为每1000mL乙 醇-水混合溶剂使用0. 05~0. 2g纳米银。9. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水解反应的温度是35~45°C， 时间为3~5h。10. 权利要求1~9中任意一项所述的制备方法得到的固体光触媒。
【专利摘要】本发明公开了一种固体光触媒及其制备方法，具体是：将乙醇-水混合溶剂、磷酸盐缓冲液、多元醇混合后加热，同时滴加钛酸四丁酯，然后加入纳米银，进行水解反应，反应结束后经纯化、干燥得到成品。本发明的固体光触媒，二氧化钛粒径小，催化效果好，pH接近中性，不会产生腐蚀作用，氧化能力更强，杀菌效果更好。
【IPC分类】B01J23/50
【公开号】CN105363439
【申请号】CN201510650631
【发明人】刘德强, 林国旺, 李秋凯, 白晓春
【申请人】鹤山市顺鑫实业有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月8日