[发明专利]一种砷钼多酸晶体的制备方法及砷钼多酸晶体的应用

说明书

技术领域

本发明涉及晶体的制备方法及晶体的应用。

背景技术

有毒难降解有机污染物引起的环境问题已成为21世纪影响人类生存与健康的重大问题。现有降解有机污染物的方法中，存在着催化剂对污染物的吸附而并非真正意义上的催化降解，且催化反应后难以用简单的操作将催化剂从体系中彻底分离再利用，而是需要加入其它试剂以协助催化反应的发生。采用经济、高效、绿色的处理技术消除它们是当前环境界非常热门的研究课题之一，多酸化合物由于其优异的氧化还原及光化学性质，在环境光化学领域引起了广泛的关注，多酸化合物在紫外光的作用下表现出类似半导体光催化剂的特性,可以活化分子氧催化降解氯酚、氯代苯等有毒有机污染物，同时多酸是一类很好的电子捕获剂，可降低电子和空穴的复合几率，非常大的提高光解有机污染物的效率。在研究中人们发现多酸光催化氧化法具有节能、高效、高选择性、操作条件容易控制、氧化能力强、能把污染物彻底降解而无二次污染等优点。这些都为多酸作为光催化剂降解有机污染物的应用开辟了广阔的前景。

发明内容

本发明要解决现有催化剂对有机污染物的吸附难以分离，或需要加入其它助剂协助才能催化反应的问题，而提供一种砷钼多酸晶体的制备方法及砷钼多酸晶体的应用。

本发明一种砷钼多酸晶体的制备方法是按以下步骤进行：

将(NH₄)₇Mo₇O₂₄、C₃H₄N₂和NaAsO₄混合，得到混合物，将混合物加入到蒸馏水中，搅拌30min，然后置于不锈钢反应釜内密封，将密封的不锈钢反应釜置于温度为130℃的烘箱内，加热2天，室温冷却，得到黄色块状晶体，最后用蒸馏水洗涤并室温干燥，得到砷钼多酸晶体；

所述的(NH₄)₇Mo₇O₂₄与C₃H₄N₂的摩尔比为1:6；所述的(NH₄)₇Mo₇O₂₄与NaAsO₄的摩尔比为1:2；所述的(NH₄)₇Mo₇O₂₄的摩尔与蒸馏水的体积比为1mmol:12mL。

本发明的砷钼多酸晶体的应用，砷钼多酸晶体作为催化剂用于光催化降解有机污染物。

本发明的有益效果是：1、本发明使用的C₃H₄N₂在制备过程中起到了模板剂的作用，得到高产率的砷钼多酸晶体化合物，多酸晶体表现出良好的电化学及光催化性质，因此，可以应用于传感器和催化剂制备领域。

2、本发明制备的砷钼多酸晶体可做催化剂用于光催化降解有机污染物，晶体型的催化剂对有机污染物没有吸附并可以实现简单的彻底分离，实现了在不添加助剂和对有机污染物不吸附的情况下对污染物的高效降解。

3、本发明制备的在催化剂不做研磨处理的前提先，对不同性质和类型的有机污染物都有较好的光催化降解作用。

本发明用于一种砷钼多酸晶体的制备方法及砷钼多酸晶体的应用。

附图说明

图1为实施例制备的砷钼多酸晶体的椭球图结构图；

图2为实施例制备的砷钼多酸晶体的夹心结构图；

图3为实施例制备的砷钼多酸晶体表面As谱的XPS分析图；

图4为实施例制备的砷钼多酸晶体表面Mo谱的XPS分析图；

图5为实施例制备的砷钼多酸晶体的红外光谱图；

图6为实施例制备的砷钼多酸晶体的热重曲线图；