[发明专利]磁性铁担载二氧化钛纳米棒光催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种磁性铁担载二氧化钛纳米棒光催化剂的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：

(1)二氧化钛纳米粒子的前处理，用TiO₂来表示，

将200-600mg的二氧化钛纳米粒子加入到40-80ml，浓度为10-15mol/L的强碱溶液中，以500-1000rpm的转速磁力搅拌处理10-14h后，在超声波清洗器中振荡0.5h-1h；

(2)二氧化钛纳米棒的制备，用NR来表示，

前处理：

(i)、水热反应，将步骤(1)制得的混合溶液，在超声波振荡后立即倒入水热反应釜中，于100-170℃下加热处理24-48h，反应后待冷却至室温，取出反应物置于离心管中待用，

(ii)、用水、酸清洗过程，在离心管中加入一定量的纯水，并用药匙打散后在3000-4500rpm的转速下离心5-10min，倒出上层清液；如此反复清洗直至清液的pH值为中性；然后加入酸溶液，用同样的方法将pH值洗至1-3；最后用纯水再次清洗至pH为中性待用，

后处理：

将步骤(2)-(ii)得到的二氧化钛纳米管在500℃下煅烧3h后，得到二氧化钛纳米棒，用NR表示；

(3)二氧化钛纳米棒表面担载Fe的过程，用Fe/NR来表示，

准确称量20-28mg FeSO₄·7H₂O，在氮气保护下，溶于8-26mL H₂O中，再加入20-50mL无水乙醇，1-5mL浓度为8-18mg/mL的聚乙二醇溶液以及50-70mg NR粉末，剧烈搅拌8-12h后，利用滴定管加入30-50mL浓度为0.005-0.01mol/L的硼氢化钾溶液，滴速控制在每滴2-7秒，观察在滴定过程中，溶液逐渐由乳白色转为灰色，进而转为淡黑色，滴定完成后，继续反应3-6h，所得凝胶状催化剂用蒸馏水和无水乙醇洗涤，最后在60-90℃下氮气保护干燥3-6h，即得淡黑色Fe/NR纳米粒子。