光催化剂及其制备方法_2

文档序号:9853381阅读:来源:国知局
,最后随炉冷却至室温,即得到负载型纳米T12光催化剂。
[0037]由图1可以看出,所获得的负载型光催化剂在日光下降解10mL2.7X10—V)l/L亚甲基蓝溶液时,180min后亚甲基蓝溶液的降解率达到90%以上。
[0038]实施例2
[0039]步骤一:将钛片(2 cm X 2cm)用蒸馈水洗后晾干,然后采用化学抛光液浸泡Imin,化学抛光液是氢氟酸、硝酸和蒸馏水的混合液,其中氢氟酸的浓度为I Omo I/L,硝酸的浓度为2mol/L;
[0040]步骤二:选用阳极氧化法,LP系列直流稳压电源,以步骤一处理后的钛片为阳极,惰性电极为阴极,两电极间距为5cm,在含氟离子的电解液中进行反应,反应电压为50V,时间为10h,在阳极钛片上得到负载型试样,整个阳极氧化过程在室温下进行,且伴随磁力搅拌,其中含氟离子的电解液为NH4F、水和甘油的混合溶液,其中NH4F的质量百分比为0.25 %,水的质量百分比为0.3%,其余为甘油;
[0041]步骤三:将负载型试样冲洗并吹干后置于马弗炉中,以0.5°C/min升温至300°C后保温10h,最后随炉冷却至室温,即得到负载型纳米T12光催化剂。
[0042]由图2可以看出,所获得的负载型光催化剂在日光下降解10mL2.7X10—V)l/L亚甲基蓝溶液时,120min后亚甲基蓝溶液的降解率达到90 %左右。
[0043]实施例3
[0044]步骤一:将钛片(2 cm X 2cm)用蒸馈水洗后晾干,然后采用化学抛光液浸泡Imin,化学抛光液是氢氟酸、硝酸和蒸馏水的混合液,其中氢氟酸的浓度为6mol/L,硝酸的浓度为7mol/L;
[0045]步骤二:选用阳极氧化法,LP系列直流稳压电源,以步骤一处理后的钛片为阳极,惰性电极为阴极,两电极间距为5cm,在含氟离子的电解液中进行反应,反应电压为5V,时间为15h,在阳极钛片上得到负载型试样,整个阳极氧化过程在室温下进行,且伴随磁力搅拌,其中含氟离子的电解液为NH4F、水和甘油的混合溶液,其中NH4F的质量百分比为0.4 %,水的质量百分比为0.25%,其余为甘油;
[0046]步骤三:将负载型试样冲洗并吹干后置于马弗炉中,以10°C/min升温至800°C后保温lh,最后随炉冷却至室温,即得到负载型纳米T12光催化剂。
[0047]由图3可以看出,所获得的负载型光催化剂在日光下降解10mL2.7X10—V)l/L亚甲基蓝溶液时,180min后亚甲基蓝溶液的降解率达到90 %左右。
[0048]实施例4
[0049]步骤一:将钛片(2 cm X 2cm)用蒸馈水洗后晾干,然后采用化学抛光液浸泡Imin,化学抛光液是氢氟酸、硝酸和蒸馏水的混合液,其中氢氟酸的浓度为8mol/L,硝酸的浓度为5mol/L;
[0050]步骤二:选用阳极氧化法,LP系列直流稳压电源,以步骤一处理后的钛片为阳极,惰性电极为阴极,两电极间距为5cm,在含氟离子的电解液中进行反应,反应电压为75V,时间为lh,在阳极钛片上得到负载型试样,整个阳极氧化过程在室温下进行,且伴随磁力搅拌,其中含氟离子的电解液为NH4F、水和甘油的混合溶液,其中NH4F的质量百分比为0.5%,水的质量百分比为0.25%,其余为甘油;
[0051]步骤三:将负载型试样冲洗并吹干后置于马弗炉中,以5°C/min升温至600°C后保温5h,最后随炉冷却至室温,即得到负载型纳米T12光催化剂。
[0052]由图4可以看出,所获得的负载型光催化剂在日光下降解10mL2.7X10—V)l/L亚甲基蓝溶液时,180min后亚甲基蓝溶液的降解率达到90 %左右。
【主权项】
1.一种负载型纳米Ti02光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:将钛片用蒸馏水洗后晾干,然后采用化学抛光液浸泡; 步骤二:采用阳极氧化法,以步骤一处理后的钛片为阳极,惰性电极为阴极,在含氟离子的电解液中进行反应,在阳极钛片上得到负载型试样; 步骤三:将负载型试样冲洗并吹干后进行热处理,即得到负载型纳米T12光催化剂。2.根据权利要求1所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤一中化学抛光液是氢氟酸、硝酸和蒸馏水的混合液。3.根据权利要求2所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,所述化学抛光液中氢氟酸的浓度为2mol/L?10mol/L,硝酸的浓度为2mol/L?7mol/L。4.根据权利要求1所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤二中含氟离子的电解液为NH4F、水和甘油的混合溶液。5.根据权利要求4所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,含氟离子的电解液中NH4F的质量百分比为0.25%?0.5%,水的质量百分比为0.25%?0.4%,其余为甘油。6.根据权利要求1所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤二中的阳极氧化法为恒压直流阳极氧化法。7.根据权利要求1所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤二中采用阳极氧化法反应的电压为5-75V,时间为1-20h。8.根据权利要求1所述的一种负载型纳米T12光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤三中热处理具体为:以0.5-10°C/min升温至300-800°C后保温l-10h,最后随炉冷却至室温。9.一种负载型纳米Ti02光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:将2cmX2cm的钛片用蒸馏水洗后晾干,然后采用化学抛光液浸泡lmin,化学抛光液是氢氟酸、硝酸和蒸馏水的混合液,其中氢氟酸的浓度为:1mo 1/L,硝酸的浓度为:2mol/L; 步骤二:选用阳极氧化法,LP系列直流稳压电源,以步骤一处理后的钛片为阳极,惰性电极为阴极,两电极间距为5cm,在含氟离子的电解液中进行反应,反应电压为50V,时间为10h,在阳极钛片上得到负载型试样,其中含氟离子的电解液为NH4F、水和甘油的混合溶液,其中NH4F的质量百分比为0.25%,水的质量百分比为0.3%,其余为甘油; 步骤三:将负载型试样冲洗并吹干后置于马弗炉中,以0.5°C/min升温至300°C后保温10h,最后随炉冷却至室温,即得到负载型纳米T12光催化剂。10.—种负载型纳米Ti02光催化剂,其特征在于,由权利要求1?9任一项所述的负载型纳米T12光催化剂的制备方法制得。
【专利摘要】本发明公开了一种负载型纳米TiO2光催化剂及其制备方法,首先将钛片用蒸馏水洗后晾干,然后采用化学抛光液浸泡;然后采用阳极氧化法,以步骤一处理后的钛片为阳极,惰性电极为阴极,在含氟离子的电解液中进行反应,在阳极钛片上得到负载型试样;最后将负载型试样冲洗并吹干后进行热处理,即得到负载型纳米TiO2光催化剂。本发明采用阳极氧化法,制备出的TiO2纳米管直接生长于钛片上,在进行光催化实验时,易于回收,同时由于制得的TiO2纳米管具有更大的比表面积和更强的吸附能力,并且能够在太阳光下发生光催化反应,对有机污染物的降解效果良好。
【IPC分类】C02F101/38, C02F1/30, B01J21/06
【公开号】CN105618023
【申请号】CN201610077169
【发明人】胡亚微, 王晓芳, 孔霞, 许涛
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2016年2月3日
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