[发明专利]一种多金属离子掺杂的纳米ZnO透明光触媒乳液及其制备方法

权利要求书

1.一种多金属离子掺杂纳米ZnO透明光触媒乳液，其特征是，所述乳液中含有多金属离子掺杂的纳米ZnO 0.05~50 wt%、乳化剂0.1~10 wt %、羧酸0.5~50 wt %和水余量；

所述多金属离子掺杂的纳米ZnO中，金属离子与ZnO的摩尔比为0.1~10∶100；所述金属离子为Cu²⁺、V⁵⁺、Fe³⁺、La³⁺、Cr³⁺和Mn²⁺中的任意两种或两种以上；

所述乳化剂为D-山梨醇、司盘、吐温或OP中的任意一种；

所述羧酸为C_1~4脂肪羧酸。

2.一种多金属离子掺杂纳米ZnO透明光触媒乳液的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

a、在多金属离子掺杂的纳米ZnO中加入羧酸和乳化剂，然后加入去离子水打浆；打浆后，室温条件下用磁旋搅拌器搅拌20~70 h，得到透明的络合物溶液；

所述多金属离子掺杂的纳米ZnO的用量以其在所得透明的络合物溶液中含量0.05~50 wt%为基准；所述羧酸用量以在其所得透明的络合物溶液中含量0.5~50 wt %为基准；所述乳化剂用量以其在所得透明的络合物溶液中含量0.1~10 wt %为基准；

所述羧酸为C_1~4脂肪羧酸；所述乳化剂为D-山梨醇、司盘、吐温或OP中的任意一种；

本步骤中，所述多金属离子掺杂的纳米ZnO的制备方法为：

① 按照摩尔比金属盐∶醋酸锌=0.1~10∶100，先量取金属盐加入水中溶解，制成盐溶液，然后量取Zn(CH₃COO)₂，缓慢加入到所述盐溶液中，充分混合并搅拌至全部溶解，得金属盐与Zn(CH₃COO)₂的混合透明溶液；

所述金属盐为Cu(NO₃)₂、NH₄VO₃、Fe(NO₃)₃、La(NO₃)₃·6H₂O、Cr(NO₃)₃·9H₂O和MnCl₂中的任意两种或两种以上的混合物；

② 向①步所得混合透明溶液中缓慢滴加质量浓度30~50%的氨水，调pH值至8~9，使混合透明溶液中产生沉淀，然后真空抽滤并将所得滤饼蒸馏水洗涤，所得滤饼即为多金属离子掺杂的纳米ZnO；

b、将所得透明的络合物溶液，于70~100℃条件下加热搅拌回流0.5~20 h分解络合物，即得到多金属离子掺杂纳米ZnO透明光触媒乳液。