[发明专利]一种磁性磷酸银的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及作为光催化剂的磁性磷酸银的制备方法，属于光催化技术领域。

背景技术

社会的快速发展使人们的生活水平得到了很大的改善和提高，但是伴随而来的环境污染问题也严重影响到了人们赖以生存的环境．现如今，环境污染已经成为人类生存和生活中一个最为严重的问题之一．在过去的40年中，光催化消除有机污染物被广泛的研究，被认为是缓解环境污染问题的一种有效和实用的方式之一．大部分传统的光催化剂只能吸收紫外线，例如二氧化钛，钛酸锶等．但是紫外线只占整个太阳能光谱的4%，而可见光占43%．因此，发展高效的具有可见光响应的光催化剂是目前光催化领域的一项重要研究课题。

二氧化钛是目前应用最为广泛的光催化剂，但是由于其较窄的光响应范围和较低的量子效率，导致它在工业上的广泛推广受到了制约。

2010年叶金花课题组在Nature Materials上报道Ag₃PO₄是一种高效的新型光催化材料。磷酸银为黄色晶体，是立方晶型，禁带宽度为2.36eV，可以吸收波长小于525nm的紫外光和可见光。在可见光的照射下，表现出非常强的氧化和光催化分解有机染料的能力。Fe₃O₄纳米颗粒由于其优良的磁性能，已被应用到蛋白质的分离，药物的定向传输和磁共振影像中。但是，Fe₃O₄还有一个非常重要的性质，却很少被研究，那就是它快速的导电性可被看作是一种性能优良的导体。利用Fe₃O₄的磁性提高了催化剂的分离和循环利用率。所以，磁性磷酸银具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种磁性磷酸银光催化剂的制备方法，本发明制备过程简单，制备得到的磁性磷酸银光催化剂稳定性好、催化活性高、循环利用率高。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种磁性磷酸银的制备方法，包括以下步骤：

1）将浓度为0.1~1mol/L的硝酸银水溶液与稀氨水混合，制成银氨溶液；将银氨溶液和PVP聚乙烯吡咯烷酮混合均匀，加入0.01~1g粒径为1-10nm的四氧化三铁纳米粒子，并在超声频率为50HZ的超声机中超声20min，形成第一混合液；

2）将浓度为0.01~0.1mol/L的磷酸氢二钠水溶液和PVP混合均匀，形成第二混合液；

3）搅拌条件下，将所述第二混合液滴加于所述第一混合液中，得到黄褐色浑浊液；

4）将所述黄褐色浑浊液于离心管中，置于离心机离心分离。离心机转速8000r/min，离心10min，离心后倒掉上层液相，取固相清洗，用去离子水和乙醇洗涤3次后，在60℃温度下烘干，得到磁性磷酸银。

进一步地，所述硝酸银与磷酸氢二钠的投料摩尔比为3:1。

进一步地，所述银氨溶液与磷酸氢二钠水溶液的投料体积比为4:3。

进一步地，所述第一混合液中的PVP浓度与所述第二混合液中的PVP浓度相同，PVP浓度为0.5~20g/L。

进一步地，所述稀氨水逐滴加入硝酸银水溶液中，边滴边振荡，直到最初生成的沉淀刚好溶解为止。