[发明专利]磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末及其应用

权利要求书

1.一种磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末，其特征在于：它包括二氧化钛纳米颗粒，在每一个单独分散的二氧化钛颗粒表面至少包覆一层磷酸铁。

2.根据权利要求1所述的磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末，其特征在于：所述二氧化钛的平均粒径优选为0.001～0.3微米，所述二氧化钛晶型可以是锐钛型，也可以是金红石型，或是两种类型的任意混合。

3.根据权利要求1所述的磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末，其特征在于：所述包裹磷酸铁层的二氧化钛中，磷酸铁占包裹了磷酸铁层的二氧化钛的总质量比为1～70%。

4.根据权利要求2所述的磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末，其特征在于：所述二氧化钛晶型采用两种混合时，其中混合晶型能形成pn结，其锐钛型与金红石型混合比例为8:2时效果最好。

5.一种如权利要求1所述的磷酸铁包裹的二氧化钛粉末的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）采用纳米二氧化钛与pH缓冲溶液相混合，后加入阴离子表面活性剂，震荡分散；所述均匀混合物中二氧化钛的含量为50～200g/L，阴离子表面活性剂与二氧化钛的质量比为1:500～1:5；pH缓冲溶液的浓度为0.1mol/L～0.5mol/L。

2）将铁盐和磷酸盐溶于蒸馏水中，搅拌均匀后加入的阴离子表面活性剂，超声振荡；所述均匀混合物中钙盐溶液的浓度为0.1～150mol/L，磷化物的浓度为0.1～150mol/L；

3）将步骤1）得到的混合溶液加入到步骤2）得到的混合溶液，用氨水调pH值至碱性，搅拌加热，干燥后得一凝胶；

4）将凝胶烘干研磨后在惰性气氛保护下，先在高温下热解，后在高温下煅烧，得到改性的二氧化钛淡黄色光催化粉末。

6.根据权利要求5所述的磷酸铁包裹的二氧化钛粉末的制备方法中，其特征在于：步骤1）与步骤3）中的pH值相同，pH值为7.0～9.0。

7.根据权利要求5所述的磷酸铁包裹的二氧化钛粉末的制备方法中，其特征在于：步骤4）的热解反应温度为250～400℃，保持时间为4～6h。

8.根据权利要求5所述的磷酸铁包裹的二氧化钛粉末的制备方法中，其特征在于：步骤4）的煅烧温度为400～600℃。

9.一种具有权利要求1-4中任一项所述的磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末的涂料。

10.一种具有权利要求1-4中任一项所述的磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末的有机聚合物介质，基于聚合组合物的总重量计算，所述磷酸铁包裹的光催化纳米二氧化钛粉末在聚合物中的浓度通常为0.1～70%，优选为0.5～50%。