[发明专利]一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：称取0.1-2g的MAl₂O₄铝酸盐放入烧杯，M为Mg、Ca、Sr、Ba、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Nb、Zr、Cd、Ga、Pd、Ru、Rh、Pt中的一种，再加入一定量的酒精进行超声分散0.5-3小时，随后将其静置澄清后倒掉上层清液；

步骤2：在步骤（1）烧杯中加入20-40mL去离子水，称取6.5235g的铈盐，缓慢加入上述溶液中；随后称取一定量的有机螯合剂，有机螯合剂与铈离子的摩尔比例为15:1~1:5；待溶解完全后，称取0-100g葡萄糖作为防止塌缩的塌缩剂加入上述溶液中；随后，加入与铈离子摩尔比例为1:5~5:1的丙烯酰胺单体和质量比与丙烯酰胺为0:1~1:10的亚甲基双丙烯酰胺，每加入一种试剂，均需等上一种试剂完全溶解后才继续添加，其中，葡萄糖与亚甲基双丙烯酰胺的添加量不为0；

步骤3：待步骤（2）中试剂完全溶解后，采用不同的聚合方式进行聚合，获得凝胶；将获得的凝胶转移至干燥箱中在80-200℃恒温干燥24~120小时获得干凝胶；待冷却至室温后，将干凝胶取出研磨成粉，并将部分粉末在400~1400℃烧结2~72小时获得MAl₂O₄:Ce光催化剂，记为样品A；

步骤4：将步骤（3）样品A称取0.1~3g重复步骤1~3，除了将步骤（2）称取的铈盐修改为锰盐外，其余步骤保持一致；经干燥、烧结，获得MAl₂O₄:Ce:Mn光催化剂，记为样品B。

2.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中有机螯合剂为NTA系列、EDTA系列、DTPA系列、固胺系列、HEDTA系列或环氧固化剂系列中的一种，且不能引入新的金属杂质离子。

3.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中聚合方式为热聚合、紫外聚合或辐照聚合。

4.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中铈盐为无机酸或有机酸根组成的盐的一种，所述步骤（4）中锰盐为无机酸或有机酸根组成的盐的一种。

5.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中合成的MAl₂O₄:Ce:Mn光催化剂形成了多层包覆的结构。