[发明专利]一种微纳异质结可见光复合光催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，所述微纳异质结可见光复合光催化剂为CuBi₂O₄/Ag₃PO₄，所述微纳异质结可见光复合光催化剂中CuBi₂O₄为微米结构，Ag₃PO₄为纳米结构，且CuBi₂O₄与Ag₃PO₄紧密接触形成异质结，CuBi₂O₄/Ag₃PO₄中，CuBi₂O₄与Ag₃PO₄的质量比为1：（0.1-9）；所述制备方法包括以下步骤：

（1）CuBi₂O₄的制备：将Bi(NO₃)₃·5H₂O溶解在浓HNO₃中，搅拌至完全溶解，再加入Cu(NO₃)₂·3H₂O，搅拌至混合均匀，而后逐滴滴加0.5-2 mol/L的碱性沉淀剂溶液，并将滴加后溶液稀释，继续搅拌0.5-2 h后，将溶液转移至反应釜中，升高温度至80-150 ℃，反应18-30h，待反应釜冷却至室温后，将反应得到的沉淀物洗涤，并通过离心分离，然后真空干燥，研磨、过筛，即得CuBi₂O₄；

（2）CuBi₂O₄/Ag₃PO₄的制备：将步骤（1）中所制备的CuBi₂O₄分散于超纯水中，超声10-50min后，加入溶解有添加剂的水溶液，磁力搅拌1-4 h，再逐滴滴加溶解有AgNO₃的水溶液，继续搅拌25-35 min，最后逐滴滴加溶解有磷酸盐的水溶液，搅拌0.5-3 h后，通过离心分离回收反应得到的沉淀物，并将沉淀物洗涤，然后真空干燥，研磨、过筛，即得CuBi₂O₄/Ag₃PO₄。

2.根据权利要求1所述的微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述碱性沉淀剂溶液中的碱性沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钾和氨水中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述添加剂为有机添加剂，所述有机添加剂为柠檬酸钠或硬质酸钠。

4.根据权利要求1所述的微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述磷酸盐为磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸钠、磷酸氢二钾中的一种。

5.根据权利要求1所述的微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，加入的AgNO₃的摩尔量与加入的CuBi₂O₄摩尔量之比为（1-15）:1。

6.根据权利要求1所述的微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述添加剂的摩尔量与加入的AgNO₃的摩尔量之比为（0.2-3）:1。

7.根据权利要求1所述的微纳异质结可见光复合光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述AgNO₃的摩尔量与加入的磷酸盐的摩尔量之比为10:（3-7）。

8.一种微纳异质结可见光复合光催化剂的应用，其特征在于，将如权利要求1-7任一所述的方法制备的微纳异质结可见光复合光催化剂应用于处理含有非甾体类抗炎药的废水。