[发明专利]一种2,5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂

说明书

本发明公开了一种2，5‑二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂，该光催化剂的分子式为[(UO₂)(BDC)(bpy)_0.5]，(式中BDC为2，5‑二溴对苯二甲酸根离子，bpy为4，4‑联吡啶)，是一种纯度不低于99％的黄色晶体，为正交晶系，Fddd空间群，晶胞参数为：该催化剂在氙灯光源的照射下，150分钟内盐酸四环素降解到8％，是一种在可见光下对盐酸四环素有催化降解性能的铀酰配合物光催化剂。该铀酰配合物光催化剂可通过离心回收再利用，避免该催化剂可能引起的二次污染。

技术领域

本发明涉及光催化剂，具体涉及一种2，5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂材料及其制备方法。

背景技术

目前全球范围内，人类和动物都大量使用药物抗生素，而抗生素进入体内后难以被吸收，而是经排泄直接进入水体，导致水体环境污染日益严重，对人类健康产生潜在威胁。因此，迫切需要开发一种既节能又环保的技术去除水体中的抗生素来保护我们的生存环境。光催化技术可以利用太阳光作为驱动力作用在催化剂上，使其产生活性极强的自由基与抗生素物质进行系列光降解反应生成H₂O，CO₂等小分子物质，故而在环境领域有着广阔的应用前景。近年来利用半导体二氧化钛(TiO₂)作为光催化剂来降解废水中四环素类文章也有报道，但缺点是TiO₂的宽禁带使其只有在较短波长(λ＜387nm)才能起到光催化，只能在紫外光下才能起到光降解作用，这也导致对太阳光的利用率大约4％。因此，需要人们追求一种可以在可见光波段有比较强吸收的新型催化剂。铀酰催化剂进入人们视野，因其在可见光区有响应和强吸收，具有比较高的光催化效率，可以替代TiO₂存在的光响应范围窄、效率低等缺点。针对这一问题，本发明开发出一种可见光下催化降解盐酸四环素性能优良的2，5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可降解盐酸四环素的2，5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案：2，5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂，分子式为[(UO₂)(BDC)(bpy)_0.5]，分子式BDC为2，5-二溴对苯二甲酸根离子，bpy为4，4-联吡啶。该配合物光催化剂晶体的晶胞参数为：为正交晶系，Fddd空间群。

与现有技术相比，本发明的优点在于2，5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂，该光催化剂的分子式为[(UO₂)(BDC)(bpy)_0.5]，分子式中BDC为2，5-二溴对苯二甲酸根离子，bpy为4，4-联吡啶。该催化剂为能通过100目筛的黄色粉体，纯度不低于99％，该催化剂在模拟可见光的氙灯照射150分钟后可将盐酸四环素溶液降解到至起始浓度的8％，在降解四环素类抗生素上具有一定的应用前景。此外，该2，5-二溴对苯二甲酸铀酰配合物光催化剂可通过离心分离方法回收再利用，避免该催化剂可能引起的二次污染。

附图说明

图1为本发明铀酰配合物光催化剂的分子结构图；

图2为本发明铀酰配合物光催化剂的PXRD图谱与单晶模拟PXRD图谱的对比图；

图3为本发明铀酰配合物光催化剂的IR曲线图；

图4为本发明铀酰配合物光催化剂对盐酸四环素的光催化降解曲线图；

由图4可见，在300W氙灯照射没有催化剂的情况下，盐酸四环素并没有发生降解(对照组)，加入上述催化剂后，盐酸四环素发生明显降解，150min后，降解至起始浓度的8％(实验组)。

具体实施方式

实施例1