鉍摻雜磷酸銀光催化材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光催化材料及其制備方法,屬于無機光催化材料領(lǐng)域。這種光催化材料包括鉍摻雜磷酸銀。本發(fā)明制備的光催化材料在400到800nm波長范圍內(nèi)具有光催化活性,能夠在可見光或自然光輻射下光催化氧化降解有機化合物。
【專利說明】鉍摻雜磷酸銀光催化材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型光催化材料。
[0002]本發(fā)明還涉及上述光催化材料的制備方法。
[0003]本發(fā)明還涉及上述光催化材料的用途。
【背景技術(shù)】
[0004]隨著社會的快速發(fā)展和科技的進步,人類在創(chuàng)造了巨大的財富的同時,也帶來了嚴重的環(huán)境污染問題。解決當前日益嚴峻的環(huán)境污染問題是實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和提高人們生活質(zhì)量的迫切需要。光催化方法有很多優(yōu)點,比如廉價、無毒、無二次污染等。但是,開發(fā)新型高效穩(wěn)定的光催化材料目前仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。文獻已經(jīng)報道磷酸銀具有很好的可見光降解有機污染物的能力,但是進一步提高其活性和穩(wěn)定性也面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的意義在于提供一種高效穩(wěn)定的新型光催化材料,這種光催化材料能夠被可見光激發(fā),并且有非常好的光催化降解有機物質(zhì)的活性,同時制備過程簡便、成本很低。
[0006]本發(fā)明提供的光催化材料是鉍摻雜磷酸銀粒子。
[0007]本發(fā)明提供的鉍摻雜磷酸銀光催化材料的制備方法如下:
[0008]將少量的硝酸鉍和一定量的硝酸銀溶于一定量的去離子水中。將一定量的可溶性磷酸鹽也溶解于一定量的去離子水中,將磷酸鹽溶液緩慢的加入到硝酸鉍和硝酸銀的混合溶液中,持續(xù)攪拌一定時間后,將產(chǎn)生的沉淀抽濾,依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌,然后80°C真空干燥12h得到相應的光催化材料。
[0009]在可見光輻射下降解甲基橙的光催化活性測試具體方法和條件如下:
[0010]光催化材料的活性測試是在自制的立式石英反應器中進行的。采用300W氙燈(λ> 400nm)為輻射光源,反應液為10mL 20mg/L的甲基橙水溶液,催化劑的濃度為lg/L。以30mL/min的速率鼓入空氣泡,在持續(xù)的攪拌下每隔2min抽取少量反應液,在463nm處測定溶液吸光度。再根據(jù)甲基橙的濃度-吸光度標準曲線確定溶液濃度。
具體實施方案
[0011]實施方案I
[0012]將0.002mol的硝酸銀和0.0004mol的硝酸鉍溶于20mL去離子水中,然后將
0.006mol磷酸銨溶于20mL去離子水中,將磷酸銨緩慢滴加入硝酸銀溶液中,迅速產(chǎn)生大量沉淀,得到的沉淀抽濾,依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌,然后80°C真空干燥12h得到相應的光催化材料。
[0013]實施方案2
[0014]將實施方案I中的磷酸銨換為磷酸二氫鈉,其它條件不變。
[0015]實施方案3
[0016]將實施方案I中的硝酸鉍改為0.0005mol,其它條件不變。
[0017]實施方案4
[0018]將實施方案I中的硝酸鉍改為0.0006mol,其它條件不變。
[0019]實施方案5
[0020]將實施方案I中的硝酸鉍改為0.0008mol,其它條件不變。
[0021]本發(fā)明所制得的光催化材料可負載于載體上,本發(fā)明不限于以上實施方案。
【權(quán)利要求】
1.鉍摻雜磷酸銀光催化材料,其特征在于包括如下合成步驟: 將少量的硝酸鉍和一定量的硝酸銀溶于一定量的去離子水中。將一定量的可溶性磷酸鹽也溶解于一定量的去離子水中,將磷酸鹽溶液緩慢的加入到硝酸鉍和硝酸銀的混合溶液中,持續(xù)攪拌一定時間后,將產(chǎn)生的沉淀抽濾,依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌,然后80°c真空干燥12h得到相應的光催化材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的光催化材料,其特征在于在可見光的輻射下能夠降解有機染料。
【文檔編號】C02F1/30GK104174419SQ201410458164
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】宋立民, 李亞淼, 方升, 葉銀洲, 王凱, 秦國驍, 戴維斯 申請人:天津工業(yè)大學