[发明专利]Tb3-xPrxTaO7-沸石分子筛复合多孔纳米催化材料制备及应用

说明书

催化剂Tb_3‑xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)、Tb_3‑xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)‑沸石分子筛复合多孔纳米催化材料及Tb_3‑xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)新型光电极；通过Tb_3‑xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)粉末为催化剂，或分别负载Pt、NiO和RuO₂辅助催化剂，或以Tb_3‑xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)‑沸石分子筛复合多孔纳米催化材料为催化剂，光源为氙灯或高压汞灯，在密闭的由多个阀门控制的玻璃管路内部照明反应器内降解废水中的有机污染物亚甲基兰、磺胺甲恶唑和乐果等以及分解水制取氢气。

技术领域

本发明涉及一种光催化剂及一种新型光电极、制备及应用，尤其Tb_3-xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)粉末催化材料、“Tb_3-xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)-沸石分子筛复合多孔纳米催化材料及Tb_3-xPr_xTaO₇(0.5≤x≤1)新型光电极，制备工艺，经光催化去除水体中的有机污染物的应用，及光催化分解水制取氢气的应用。

背景技术

经济全球化的今天，人类面临着资源和环境的双重危机，能源短缺和环境污染是当前人类社会面临的两大棘手问题。在水体环境中，难于生物降解的有机污染物的处理一直是水处理领域中的难点和热点课题。难于生物降解的有机污染物对人体的健康有极大的危害，对生态环境拥有巨大的破坏作用，因此应该寻找优良的技术及工艺去除水体中的这类污染物。由于常规生化处理方法对这类物质的去除效果差或基本无处理效果，必须采用光催化高级氧化技术及光催化材料对其有针对性的去除。光催化反应可以将太阳能转化为高密度的电能和化学能，而且可以直接用于污染物(特别是有机污染物)的降解，从70年代末开始，利用半导体光催化氧化剂处理各类废水的研究有大量的报道，其降解对象涉及酚类、染料、卤代芳香化合物等。因此，光催化高级氧化技术在解决当今社会能源短缺和环境污染问题方面具有巨大潜力。基于此，为了有效地利用太阳光，我们希望开发在可见光下具有光催化活性的光催化材料，从而解决迫在眉睫的水环境污染及能源紧缺问题。