[发明专利]一种反蛋白石结构氧化铈及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)将苯乙烯、丙烯酸及水混合均匀，之后加入引发剂进行反应，得到胶体分散液；

2)胶体分散液经离心、洗涤后，再分散于乙醇中，得到胶体乙醇分散液；

3)将载玻片垂直放入胶体乙醇分散液中，静置，之后取出载玻片并干燥，得到附着于载玻片上的胶体晶体；

4)将胶体晶体进行加热预处理，得到预处理后的胶体晶体；

5)将CeO₂前驱体与柠檬酸加入至乙醇中，得到混合乙醇溶液；

6)将混合乙醇溶液滴浸于预处理后的胶体晶体上，经干燥、焙烧后得到反蛋白石结构氧化铈。

2.根据权利要求1所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，步骤1)中，

所述的混合过程中，搅拌速率为150-250rpm，搅拌时间为0.5-2min；

所述的反应过程中，反应温度为60-80℃，反应时间为8-12h；

所述的引发剂为过硫酸钾；

所述的苯乙烯、丙烯酸、水及过硫酸钾的质量比为(8-10):(0.5-1.5):100:(0.05-0.15)；

所述的混合及反应过程均在惰性气体保护下进行。

3.根据权利要求2所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，所述的过硫酸钾以浓度为0.005-0.015g/mL的过硫酸钾水溶液的形式加入至含苯乙烯、丙烯酸及水的混合液中；

所述的惰性气体为氮气或氩气中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述的胶体乙醇分散液中聚苯乙烯-丙烯酸的含量为0.3-0.7wt％。

5.根据权利要求1所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述的静置过程为在室温下静置4-6天或在45-55℃下静置8-12h；

所述的干燥过程中，干燥温度为55-70℃，干燥时间为8-12h。

6.根据权利要求1所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述的加热预处理过程中，加热温度为90-120℃，加热时间为0.5-1.5h。

7.根据权利要求1所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，步骤5)中，所述的CeO₂前驱体为六水合硝酸铈；

所述的六水合硝酸铈的加入量为0.05-0.15mol/L乙醇，所述的柠檬酸的加入量为0.05-0.15mol/L乙醇。

8.根据权利要求1所述的一种反蛋白石结构氧化铈的制备方法，其特征在于，步骤6)中，为保证胶体晶体填充完全，所述的滴浸过程反复进行2-5次并持续滴浸10-30min；

所述的干燥过程中，干燥温度为45-55℃，干燥时间为8-12h；

所述的焙烧过程中，焙烧温度为450-600℃，焙烧时间为1.5-3h。

9.一种反蛋白石结构氧化铈，其特征在于，该反蛋白石结构氧化铈采用如权利要求1至8中任一项所述的方法制备而成。

10.一种如权利要求9所述的反蛋白石结构氧化铈的应用，其特征在于，所述的反蛋白石结构氧化铈作为光催化剂，用于处理染料废水。