[发明专利]基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法

权利要求书

1.一种基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，该方法是将多孔氧化物载体浸入含有阳离子的第一离子溶液中，浸渍后用溶剂冲洗以去除多余吸附的阳离子，接着，再将该多孔氧化物载体继续浸入第二离子盐溶液中，该第二离子盐溶液中所含有的阴离子能够与所述第一离子溶液中的所述阳离子反应生成化合物沉淀，从而在所述多孔氧化物载体上形成沉淀，然后用溶剂清洗以去除多余吸附的阴离子，由此完成一次离子层吸附与反应处理；将该多孔氧化物载体循环完成多次离子层吸附与反应处理，即可基于连续离子层吸附与反应法在多孔氧化物载体上负载得到纳米催化剂；

其中，所述第一离子溶液中的所述阳离子用于构建目标催化活性组分；

所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法具体包括以下步骤：

(ⅰ)制备氧化物浆料，该氧化物浆料能够在基板上成膜；

(ⅱ)将所述氧化物浆料铺展在基板上制成薄膜；

(ⅲ)对所述薄膜进行煅烧处理，冷却后即可在基板上得到多孔氧化物薄膜，以该多孔氧化物薄膜作为多孔氧化物载体；

(ⅳ)将所述多孔氧化物载体浸入含有阳离子的第一离子溶液中，浸渍后用溶剂冲洗以去除多余吸附的阳离子；所述第一离子溶液中的所述阳离子用于构建目标催化活性组分；

(ⅴ)将该多孔氧化物载体继续浸入第二离子盐溶液中，该第二离子盐溶液中所含有的阴离子能够与所述第一离子溶液中的所述阳离子反应生成化合物沉淀，从而在所述多孔氧化物载体上形成沉淀，然后用溶剂清洗以去除多余吸附的阴离子；

(ⅵ)重复步骤(ⅳ)和步骤(ⅴ)，循环多次；

(vii)将所述步骤(vi)得到的多孔氧化物载体进行煅烧处理，冷却后即可得到在多孔氧化物载体上负载的纳米催化剂，该纳米催化剂为所述阳离子对应的氧化物；

并且，所述步骤(ⅳ)中，所述多孔氧化物载体在所述第一离子溶液中的浸入时间不超过10s；

所述步骤(ⅴ)中，所述多孔氧化物载体在所述第二离子盐溶液中的浸入时间不超过10s；

其中，所述步骤(iv)中，所述阳离子为锰离子；相应的，所述步骤(vii)中，所述纳米催化剂为氧化锰。

2.如权利要求1所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(ⅰ)中，所述氧化物浆料具体是由包括氧化物粉末和增稠剂在内的原料混合后最终形成的浆料；

所述增稠剂同时包括纤维素和松油醇；所述氧化物粉末为含有介孔的氧化物粉末。

3.如权利要求1所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，所述基板为玻璃。

4.如权利要求3所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，所述基板为空白玻璃。

5.如权利要求1所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(ⅲ)中，所述煅烧处理具体是在450℃～550℃的温度下处理1.5～2h；所述冷却具体是冷却至不超过80℃的温度。

6.如权利要求1所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，

离子层吸附与反应处理的次数对应为连续离子层吸附与反应处理后紫外吸收性能最佳时的连续次数。

7.如权利要求1所述基于连续离子层吸附与反应法负载纳米催化剂的方法，其特征在于，所述步骤(ⅳ)和所述步骤(ⅴ)中的所述溶剂均为去离子水。