[发明专利]碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂

权利要求书

1.一种碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于，通过原位负载的方法在合成有序介孔二氧化硅材料的过程中，同步引入碳量子点与钛源，溶剂萃取法除去模板剂后，通过在惰性气氛下煅烧的方式将碳量子点晶化得到碳量子点及钛共掺杂的复合光催化剂，其具体制备过程如下：

首先通过高温裂解法制得碳量子点，再将表面活性剂及氯化钾溶于盐酸溶液中，一定温度下剧烈搅拌3h,然后降低搅拌速度，加入正硅酸乙酯、碳量子点、钛酸四丁酯的混合溶液，搅拌2min,静置24h,转移到四氟乙烯水热釜中，100℃下水热24h，冷却后抽滤洗涤真空干燥，使用乙酸铵萃取除去模板剂,然后在惰性气氛下煅烧一定时间，得到碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂。

2.根据权利要求1所述的碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于：为促进正硅酸乙酯水解的同时控制钛酸四丁酯的水解速度，避免钛酸四丁酯过快水解导致钛不能单分散在介孔骨架中，所述盐酸溶液浓度为2mol/L-6mol/L。

3.根据权利要求1所述的碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于：剧烈搅拌时的反应温度为30℃-60℃。

4.根据权利要求1所述的碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于：煅烧时间为3h-6h。

5.根据权利要求1所述的碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于，所加正硅酸乙酯、碳量子点的体积比例为100:0-100:20。

6.根据权利要求1所述的碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于：正硅酸乙酯、钛酸四丁酯的体积比例为1000：0-1000：10。

7.根据权利要求1所述的碳量子点及钛共掺杂的介孔氧化硅复合光催化剂的制备方法，其特征在于，只加入正硅酸乙酯和碳量子点即钛酸四丁酯加入量为0时，所得催化剂具有光催化活性；只加入正硅酸乙酯和钛酸四丁酯即碳量子点加入量为0时，所得催化剂也具有光催化活性；同时加入正硅酸乙酯，碳量子点和钛酸四丁酯，正硅酸乙酯、碳量子点的比例为15：1、正硅酸乙酯、钛酸四丁酯的比例为150：1时，所得光催化剂的活性最高。