[发明专利]一种磁性纳米洋葱碳负载Bi2

权利要求书

1.一种磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂，其特征在于：以Bi₂WO₆为活性组分，以磁性纳米洋葱碳为载体，将Bi₂WO₆活性组分负载在磁性纳米洋葱碳载体上形成；该催化剂包括以下重量百分比的组分：

磁性纳米洋葱碳MCNOs：10~20wt%，

Bi₂WO₆：80~90 wt%；

所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）将Bi（NO₃）₃·5H₂O溶于硝酸中形成透明溶液A，溶液A的浓度为2.5-3.5mmol/L，再将Na₂WO₄·2H₂O溶于去离子水中形成透明溶液B，溶液B的浓度为1.25-1.75mmol/L，其中，将Bi（NO₃）₃·5H₂O与Na₂WO₄·2H₂O的摩尔比为1.5:1~2:1；

（2）将溶液B以1~2mL/min的速度逐滴加入到溶液A中，形成白色悬浊液，用NaOH调节pH，磁性搅拌25~35min；

（3）取0.11~0.21g MCNOs加入到30~50mL表面活性剂中，超声分散25~35min，形成MCNOs分散液；

（4）将分散好的MCNOs分散液加入步骤（2）所得的悬浊液中，磁性搅拌25~35min；

（5）将上述溶液转入有聚四氟乙烯内衬的高温高压反应釜中，在烘箱中进行水热反应；

（6）待反应釜冷却到室温后，取反应釜中的产物，用水和无水乙醇交替清洗、离心、干燥后，即得到磁性Bi₂WO₆/MCNOs催化剂。

2.根据权利要求1所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂，其特征在于：步骤（2）中的pH应调节至1~3。

3.根据权利要求1所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂，其特征在于：步骤（3）中所述MCNOs的量应为理论Bi₂WO₆质量的10~20%。

4.根据权利要求1所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂，其特征在于：所述表面活性剂为乙二醇。

5.根据权利要求1所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂，其特征在于：步骤（5）中所述的水热反应温度即烘箱温度设置为140~180°C，反应时间为1~6h。

6.根据权利要求1所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂，其特征在于：步骤（6）中所述的清洗即为用去离子水和无水乙醇交替清洗3~5次；离心转速为6000~8000r/min，离心时间为8~10min；干燥方式为烘箱干燥，温度设置在60~80°C，干燥时间为6~8h。

7.一种权利要求1所述的磁性纳米洋葱碳负载Bi₂WO₆的光催化剂在可见光条件下催化降解有机染料中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述有机染料为罗丹明B，降解过程中，罗丹明B的浓度为10mg/L，Bi₂WO₆/MCNOs催化剂的投加量为1.0~1.5g/L。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：所述的Bi₂WO₆/MCNOs催化剂对有机染料罗丹明B的去除率在2h内达80%以上。