可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的制備方法【
技術領域：
】[0001]本發(fā)明屬于光催化劑
技術領域：
，具體涉及一種可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的制備方法?！?br>背景技術：
】[0002]近年來，環(huán)境污染對人體造成極大的傷害，直接危害著人們的健康。而光催化技術是近30年來迅速發(fā)展的一種治理環(huán)境污染的有效方法。目前，由于1102具有無毒、氧化能力強、廉價等優(yōu)點是主要應用于治理環(huán)境的光催化材料。然而，由于T12的帶隙較寬(約3.2eV)，僅能吸收波長小于380nm的紫外光，而在太陽光中，紫外光只占太陽光的4%左右，可見光卻占到45%左右，T12本身的性質(zhì)限制了其作為光催化劑的實際應用。因此，探索高效的、具有可見光響應的光催化劑是目前光催化領域研宄的重點。[0003]近幾年，貴金屬由于具有很強的可見等離子體共振效應，能夠增強光催化劑的可見吸收，已成為光催化領域的研宄熱點。Ag/AgX(X=C1，Br,I)等離子體光催化劑已被證明具有較高的可見光催化活性。為了獲得具有良好催化活性的Ag/AgX(X=C1，Br,I)材料，發(fā)展簡單、便捷、高效、綠色的合成方法是重要的環(huán)節(jié)之一。自從黃柏標等人利用離子交換-光致還原法制備了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)，國內(nèi)外研宄者發(fā)展了各種制備方法制備不同形貌的銀/鹵化銀，其中模板方法由于其模板的導向作用，易于控制產(chǎn)物形貌而深得研宄者的關注。比如:Bi等利用在位氧化的方法獲得了Ag/AgCl核殼結構的納米線(Bi，Y.;Ye,J.1nSituOxidat1nSynthesisofAg/AgClCore-ShellNanowiresandtheirPhotocatalyticProperties.Chem.Commun.2009，，6551-6553).Tang等利用犧牲NaCl模板的方法制備了Ag/AgCl立方籠狀結構(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)。黃等還利用B1Br納米片作為前驅(qū)體，與AgNO3溶液通過離子交換，在納米片上沉積得到AgBr/B1Br復合物(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)，盡管該類方法在制備Ag/AgX(X=C1，Br,I)材料方面做出了突出的貢獻，但其制備過程較為耗時，光或熱還原過程是不可避免的，此外，單質(zhì)Ag的量也很難控制。因此，如何通過改變制備過程中的各種參數(shù)，實現(xiàn)離子交換反應的快速發(fā)生及銀量可控，發(fā)展低成本綠色的制備方法是亟待解決的問題?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡單、可在室溫下進行的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的制備方法。[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是，一種可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的制備方法，包括以下步驟:①將CuBr微球溶于乙醇中，CuBr微球與乙醇的質(zhì)量比為1:10~1:1000;然后加入聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮與CuBr微球的質(zhì)量比為0.1~1:1，攪拌溶解得混合液；②向步驟①制得的混合液中加入濃度為0.001-0.5moI/L的AgNO3溶液，AgNO3加入的量與CuBr的摩爾比為0.1-5:I，攪拌反應1_30分鐘，然后離心分離、洗滌、干燥。[0006]所述CuBr微球的制備方法包括以下步驟:①向CuBr2溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮，攪拌均勻得到混合溶液，混合溶液中CuBr2的摩爾濃度為0.001-0.5mol/L，聚乙烯吡咯烷酮的質(zhì)量濃度為l_30g/L向步驟①制的混合溶液中加入摩爾濃度為0.1-10mol/L的抗壞血酸(維生素C)溶液，抗壞血酸溶液與混合溶液的體積比為0.05-0.5:1，攪拌反應1-30分鐘，然后離心分離、洗滌、干燥。[0007]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是，本發(fā)明采用CuBr微球為模板，CuBr微球模板的合成方法已經(jīng)較為成熟，常規(guī)方法制得的即可；利用CuBr為模板，一步快速制備AgBr/Ag多孔復合微球；制備的多孔AgBr/Ag復合微球的尺寸范圍為600-1200nm，組成復合微球的AgBr/Ag的顆粒尺寸為30-90nm，吸收大于460nm的可見光，具有多孔結構使其能更好的吸附有機物并有效的進行可見光催化降解。此外，該發(fā)明制備的AgBr/Ag光催化劑對降解甲基橙具有很好的降解效果，在有機污水處理方面具有很大的應用價值?！靖綀D說明】[0008]圖1為實施例1制備的CuBr微球的掃描電鏡照片；圖2為實施例1制備的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的掃描電鏡照片；圖3為實施例2制備的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的掃描電鏡照片；圖4為實施例3制備的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的掃描電鏡照片；圖5為實施例4制備的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的掃描電鏡照片；圖6為實施例1-4制得的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的紫外可見吸收光譜；圖7為實施例1-4制得的可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的光催化降解甲基橙催化性能圖譜?！揪唧w實施方式】[0009]下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于此。[0010]實施例1一種可見光催化劑AgBr/Ag多孔復合微球的制備方法，包括以下步驟:①將CuBr微球溶于乙醇中，CuBr微球與乙醇的質(zhì)量比為1:100;然后加入聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯吡咯烷酮與CuBr微球的質(zhì)量比為0.5:1，攪拌溶解得混合液；②向步驟①制得的混合液中加入濃度為0.lmol/L的AgNO3溶液，AgNO3加入的量與CuBr的摩爾比為2:1，攪拌反應15分鐘，然后離心分離、洗滌、干燥。[0011]所述CuBr微球的制備方當前第1頁1 2