本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種添加納米級貴金屬的光觸媒及其制備方法。
背景技術(shù)：
光觸媒是一種納米級的金屬氧化物材料（二氧化鈦比較常用），它涂布于基材表面，在光線的作用下，產(chǎn)生強烈催化降解功能：能有效地降解空氣中有毒有害氣體；能有效殺滅多種細菌，并能將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理；同時還具備除臭、抗污等功能。光觸媒[photocatalyst]是光[photo=light]+觸媒（催化劑）[catalyst]的合成詞。光觸媒是一種以納米級二氧化鈦為代表的具有光催化功能的光半導體材料的總稱，是當前國際上治理室內(nèi)環(huán)境污染的最理想材料。光觸媒在光的照射下，會產(chǎn)生類似光合作用的光催化反應(yīng)，產(chǎn)生出氧化能力極強的自由氫氧基和活性氧，具有很強的光氧化還原功能，可氧化分解各種有機化合物和部分無機物，能破壞細菌的細胞膜和固化病毒的蛋白質(zhì)，可殺滅細菌和分解有機污染物，把有機污染物分解成無污染的水（h2o）和二氧化碳（co2），因而具有極強的殺菌、除臭、防霉、防污自潔、凈化空氣功能。光觸媒的特性為利用空氣中的氧分子及水分子將所接觸的有機物轉(zhuǎn)換為二氧化碳跟水，自身不起變化，卻可以促進化學反應(yīng)的物質(zhì)，理論上有效期非常長久，維護費用低。同時已廣泛用于食品、醫(yī)藥、化妝品等各種領(lǐng)域。
普通光觸媒只有在紫外光下才起到催化作用，具有很大的局限性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種添加納米級貴金屬的光觸媒。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種添加納米級貴金屬的光觸媒，其原料按重量份如下：其原料按重量份如下：3%-5%的納米級光觸媒水溶液10ml-20ml，鐵2-3克，鎂1-2克，膨潤土2-3克。
優(yōu)選的，所述鐵為單質(zhì)鐵，所述鎂為單質(zhì)鎂，所述膨潤土呈粉末狀。
優(yōu)選的，所述鐵和鎂呈顆粒狀，所述鐵和鎂均在密封條件下保存。
優(yōu)選的，所述納米級光觸媒水溶液的存儲溫度不超過80攝氏度。
一種添加納米級貴金屬的光觸媒的制備方法，包括如下步驟：
s1：將納米級光觸媒水溶液、鐵、鎂和膨潤土按比例稱重量取備用；
s2：納米鐵的制備，將步驟s1中鐵放置于加熱爐中，在加熱爐中充滿惰性氣體，并使鐵在惰性氣體中蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鐵蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鐵超細粉，并收集備用；
s3：納米鎂的制備，將步驟s1中鎂放置于加熱爐中，使加熱爐在真空狀態(tài)下對鎂進行加熱，并使鎂在真空狀態(tài)下蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鎂蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鎂超細粉，并收集備用；
s4：將步驟s2和步驟s3中制得的物料添加到納米級光觸媒水溶液中，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液a，將溶液a放置備用；
s5：向步驟s4中獲得的溶液a中添加膨潤土，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液b，溶液b即為添加納米級貴金屬的光觸媒溶液。
優(yōu)選的，所述步驟s2和s3中，加熱爐采用的加熱方法可以為電阻加熱法、等離子噴射加熱法、感應(yīng)加熱法、電子束加熱法和激光束加熱法中的一種。
優(yōu)選的，所述步驟s2中，加熱爐中充滿的的惰性氣體ar氣或he氣中的一種。
優(yōu)選的，所述步驟s4在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在30-45攝氏度之間，加熱時間為30分鐘。
優(yōu)選的，所述步驟s5在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在55-65攝氏度之間，加熱時間為60分鐘。
本發(fā)明提供的一種添加納米級貴金屬的光觸媒及其制備方法，采用單質(zhì)鐵和單質(zhì)鎂作為原料，材料來源廣，價格便宜，利用單質(zhì)鐵和單質(zhì)鎂首先制備納米鐵和納米鎂，嚴格控制各組份的比重，優(yōu)化原料配方，采用水浴加熱的方法，嚴格控制制備過程中的溫度和時間，保證產(chǎn)品質(zhì)量，使生產(chǎn)出來的添加納米級貴金屬的光觸媒不僅能夠在紫外光的條件下能夠起到催化作用，在紅外線光和其他可見光的條件下具有很好的催化作用，制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
一種添加納米級貴金屬的光觸媒，其原料按重量份如下：其原料按重量份如下：3%-5%的納米級光觸媒水溶液10ml，鐵2克，鎂1克，膨潤土2克，所述鐵為單質(zhì)鐵，所述鎂為單質(zhì)鎂，所述膨潤土呈粉末狀，所述鐵和鎂呈顆粒狀，所述鐵和鎂均在密封條件下保存，所述納米級光觸媒水溶液的存儲溫度不超過80攝氏度。
一種添加納米級貴金屬的光觸媒的制備方法，包括如下步驟：
s1：將納米級光觸媒水溶液、鐵、鎂和膨潤土按比例稱重量取備用；
s2：納米鐵的制備，將步驟s1中鐵放置于加熱爐中，在加熱爐中充滿惰性氣體，并使鐵在惰性氣體中蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鐵蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鐵超細粉，并收集備用；
s3：納米鎂的制備，將步驟s1中鎂放置于加熱爐中，使加熱爐在真空狀態(tài)下對鎂進行加熱，并使鎂在真空狀態(tài)下蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鎂蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鎂超細粉，并收集備用；
s4：將步驟s2和步驟s3中制得的物料添加到納米級光觸媒水溶液中，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液a，將溶液a放置備用；
s5：向步驟s4中獲得的溶液a中添加膨潤土，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液b，溶液b即為添加納米級貴金屬的光觸媒溶液。
所述步驟s2和s3中，加熱爐采用的加熱方法可以為電阻加熱法、等離子噴射加熱法、感應(yīng)加熱法、電子束加熱法和激光束加熱法中的一種，所述步驟s2中，加熱爐中充滿的的惰性氣體ar氣或he氣中的一種，，所述步驟s4在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在30-45攝氏度之間，加熱時間為30分鐘，所述步驟s5在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在55-65攝氏度之間，加熱時間為60分鐘。
實施例2
一種添加納米級貴金屬的光觸媒，其原料按重量份如下：其原料按重量份如下：3%-5%的納米級光觸媒水溶液15ml，鐵2.5克，鎂1.5克，膨潤土2.5克，所述鐵為單質(zhì)鐵，所述鎂為單質(zhì)鎂，所述膨潤土呈粉末狀，所述鐵和鎂呈顆粒狀，所述鐵和鎂均在密封條件下保存，所述納米級光觸媒水溶液的存儲溫度不超過80攝氏度。
一種添加納米級貴金屬的光觸媒的制備方法，包括如下步驟：
s1：將納米級光觸媒水溶液、鐵、鎂和膨潤土按比例稱重量取備用；
s2：納米鐵的制備，將步驟s1中鐵放置于加熱爐中，在加熱爐中充滿惰性氣體，并使鐵在惰性氣體中蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鐵蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鐵超細粉，并收集備用；
s3：納米鎂的制備，將步驟s1中鎂放置于加熱爐中，使加熱爐在真空狀態(tài)下對鎂進行加熱，并使鎂在真空狀態(tài)下蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鎂蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鎂超細粉，并收集備用；
s4：將步驟s2和步驟s3中制得的物料添加到納米級光觸媒水溶液中，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液a，將溶液a放置備用；
s5：向步驟s4中獲得的溶液a中添加膨潤土，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液b，溶液b即為添加納米級貴金屬的光觸媒溶液。
所述步驟s2和s3中，加熱爐采用的加熱方法可以為電阻加熱法、等離子噴射加熱法、感應(yīng)加熱法、電子束加熱法和激光束加熱法中的一種，所述步驟s2中，加熱爐中充滿的的惰性氣體ar氣或he氣中的一種，，所述步驟s4在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在30-45攝氏度之間，加熱時間為30分鐘，所述步驟s5在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在55-65攝氏度之間，加熱時間為60分鐘。
實施例3
一種添加納米級貴金屬的光觸媒，其原料按重量份如下：其原料按重量份如下：3%-5%的納米級光觸媒水溶液20ml，鐵3克，鎂2克，膨潤土3克，所述鐵為單質(zhì)鐵，所述鎂為單質(zhì)鎂，所述膨潤土呈粉末狀，所述鐵和鎂呈顆粒狀，所述鐵和鎂均在密封條件下保存，所述納米級光觸媒水溶液的存儲溫度不超過80攝氏度。
一種添加納米級貴金屬的光觸媒的制備方法，包括如下步驟：
s1：將納米級光觸媒水溶液、鐵、鎂和膨潤土按比例稱重量取備用；
s2：納米鐵的制備，將步驟s1中鐵放置于加熱爐中，在加熱爐中充滿惰性氣體，并使鐵在惰性氣體中蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鐵蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鐵超細粉，并收集備用；
s3：納米鎂的制備，將步驟s1中鎂放置于加熱爐中，使加熱爐在真空狀態(tài)下對鎂進行加熱，并使鎂在真空狀態(tài)下蒸發(fā)，利用與氣體的沖突而冷卻的方法對鎂蒸汽進行冷卻處理，使蒸汽凝結(jié)，從而生成納米鎂超細粉，并收集備用；
s4：將步驟s2和步驟s3中制得的物料添加到納米級光觸媒水溶液中，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液a，將溶液a放置備用；
s5：向步驟s4中獲得的溶液a中添加膨潤土，對混合液進行加熱，并通過玻璃棒攪拌，冷卻之后獲得混合溶液b，溶液b即為添加納米級貴金屬的光觸媒溶液。
所述步驟s2和s3中，加熱爐采用的加熱方法可以為電阻加熱法、等離子噴射加熱法、感應(yīng)加熱法、電子束加熱法和激光束加熱法中的一種，所述步驟s2中，加熱爐中充滿的的惰性氣體ar氣或he氣中的一種，，所述步驟s4在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在30-45攝氏度之間，加熱時間為30分鐘，所述步驟s5在對混合溶液進行加熱的時候，采用水浴加熱方式加熱，水浴溫度控制在55-65攝氏度之間，加熱時間為60分鐘。
本發(fā)明提供的一種添加納米級貴金屬的光觸媒及其制備方法，采用單質(zhì)鐵和單質(zhì)鎂作為原料，材料來源廣，價格便宜，利用單質(zhì)鐵和單質(zhì)鎂首先制備納米鐵和納米鎂，嚴格控制各組份的比重，優(yōu)化原料配方，采用水浴加熱的方法，嚴格控制制備過程中的溫度和時間，保證產(chǎn)品質(zhì)量，使生產(chǎn)出來的添加納米級貴金屬的光觸媒不僅能夠在紫外光的條件下能夠起到催化作用，在紅外線光和其他可見光的條件下具有很好的催化作用，制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案的發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。