[发明专利]光敏有机催化剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种光敏有机催化剂及其制备方法与应用，制备方法，包括如下步骤：将新鲜植物叶片去掉叶脉后，加入石英砂、碳酸钙和萃取剂，研磨、萃取，收集液体；将液体的调节至弱碱性，加热进行皂化反应；向反应后的液体中加入石油醚萃取，取下层液体，调节液体的pH值为2‑3，得到脱镁叶绿素；向脱镁叶绿素中加入金属盐溶液，并调节为酸性条件，搅拌反应一定时间，制得活性组分；将制得的活性组分加入TiO₂悬浊液中，搅拌反应，将固液分离后的固体烘干后制得光敏有机催化剂。

技术领域

本发明属于挥发性有机物(VOC)治理领域，具体涉及是一种光敏有机催化剂及其制备方法与应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

挥发性有机物是一类常见的污染物，对动植物生长与人类健康造成威胁。有些VOC具有毒性，还可能引发癌症。另外，VOC的排放会导致温室效应加剧，产生光化学烟雾。因此，VOC治理成为我国环保治理的一个重要方向。

催化氧化方法具有能耗低、无二次污染的优点是目前VOC脱除的有效方法之一。催化剂是该技术的核心，常用催化剂有贵金属催化剂、非金属催化剂、过渡金属催化剂。目前研究由不同元素掺杂或者改变载体的结构来改善催化特性。

利用特定波长光源的能量产生催化作用，是脱除VOC的光催化方法。当前光催化剂的研究主要集中在无机物方面，二氧化钛最具代表性。二氧化钛只有在波长小于387nm紫外光的照射下，才可以产生催化效果，要提高光催化效率就要使得材料有更宽的波长吸收范围。目前采用方法：选用纳米结构,提高光电子的激发态寿命；负载金属Pt、Au、Ag、Cu等提高光利用率；掺杂其他元素等。此外还有其他类型的无机催化剂如氧化锌、二氧化硅。

叶绿素作为一种天然的有机物，波长吸收范围广，能够吸收利用可见光。利用叶绿素的光谱吸收特性，可以提高催化剂光吸收效率。由于离体的叶绿素容易变性，难以制备催化效率高且稳定的催化剂。

发明内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种光敏有机催化剂及其制备方法与应用。

为了解决以上技术问题，本发明的技术方案为：

本发明的一方面提供一种光敏有机催化剂的制备方法，包括如下步骤：

将新鲜植物叶片去掉叶脉后，加入石英砂、碳酸钙和萃取剂，研磨、萃取，收集液体；

将液体的调节至弱碱性，加热进行皂化反应；

向反应后的液体中加入石油醚萃取，取下层液体，调节液体的pH值为2-3，得到脱镁叶绿素；

向脱镁叶绿素中加入金属盐溶液，并调节为酸性条件，搅拌反应一定时间，制得活性组分；

将制得的活性组分加入TiO₂悬浊液中，搅拌反应，将固液分离后的固体烘干后制得光敏有机催化剂。

本发明的第二个方面，提供上述光敏有机催化剂的制备方法制备得到的光敏有机催化剂。

本发明的第三个方面，提供上述光敏有机催化剂在催化脱除VOC中的应用。

本发明的第四个方面，提供一种建筑材料，所述建筑材料中包括所述光敏有机催化剂组分。

与现有技术相比，本发明的以上一个或多个实施例的有益效果为：