[发明专利]一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂及其制备和应用在审
申请号: | 201810820932.9 | 申请日: | 2018-07-24 |
公开(公告)号: | CN109126791A | 公开(公告)日: | 2019-01-04 |
发明(设计)人: | 徐艺军;袁岚;唐紫蓉 | 申请(专利权)人: | 福州大学 |
主分类号: | B01J23/72 | 分类号: | B01J23/72;B01J35/00;B01J37/03;C07C9/04;C07C1/12;C01B32/40 |
代理公司: | 福州元创专利商标代理有限公司 35100 | 代理人: | 蔡学俊 |
地址: | 350108 福建省福*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 负载型光催化剂 制备和应用 纳米球 还原 光催化剂材料 催化剂制备 催化性能 高选择性 光催化剂 均匀负载 纳米团簇 异丙醇钛 光催化 驱动能 软模板 湿化学 十六胺 水解 介孔 煅烧 沉淀 合成 能源 | ||
1.一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂,其特征在于:所述光催化剂是将无定形的Cu(II)纳米团簇均匀的负载在mTiO2纳米球上。
2.一种制备如权利要求1所述的一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂的方法,其特征在于:具体制备方法为:以异丙醇钛为原料,十六胺为软模板,通过水解,水热和煅烧得到mTiO2纳米球,再通过简单的湿化学沉淀发法将Cu(II)纳米团簇均匀负载到的mTiO2纳米球上,得到Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂。
3.根据权利要求2所述的一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
(1)无定形TiO2纳米球的制备:将十六胺HDA溶解在 200 ml 乙醇中, 加入氯化钾溶液,混合均匀后将异丙醇钛TIP在剧烈搅拌下加入上述溶液中,20 s 后停止搅拌,静置18 h 后用乙醇离心洗涤干燥;
(2)mTiO2纳米球的制备:将步骤(1)中制备得到的无定形TiO2纳米球分散到20 ml 乙醇和 10 ml 水的混合溶液中,水热,自然降温后用乙醇和水离心、洗涤、干燥;之后煅烧得到介孔TiO2纳米球;
(3)Cu(II)-mTiO2光催化剂的制备:将步骤(2)中得到的介孔TiO2纳米球0.04 g 均匀分散到40 ml 0.25 M 氢氧化钠溶液中, 然后在搅拌条件下滴加0.0077 M 硝酸铜溶液,6 h后,用水离心、洗涤、干燥得到Cu(II)-mTiO2光催化剂。
4.根据权利要求3所述的一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂的制备方法,其特征在于:HDA、KCl、TIP的用量关系为:1.75 g HDA溶解在 200 ml 乙醇中, 加入1.3 ml 0.07 M KCl溶液,混合均匀后再将4.32 ml TIP快速加进去。
5.根据权利要求3所述的一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述水热具体为160 ℃下水热 16 h,煅烧条件为500 ℃ 煅烧 2h 。
6.根据权利要求3所述的一种Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂的制备方法,其特征在于:所述Cu(II)-mTiO2光催化剂中,Cu(II)的摩尔含量为1%。
7.一种如权利要求1所述的Cu(II)-mTiO2负载型光催化剂的应用,其特征在于:所制备的Cu(II)-mTiO2光催化剂用于气相光催化CO2还原生成CH4和CO。
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