[发明专利]一种Aux

权利要求书

1.Au_x/立方-WO₃光催化剂的应用，其特征在于，所述Au_x/立方-WO₃光催化剂直接应用于光催化甲烷制备甲醛，或者经钝化后再用于光催化甲烷制备甲醛；所述Au_x/立方-WO₃光催化剂应用于光催化甲烷制备甲醛时，Au_x/立方-WO₃光催化剂分散在H₂O中，反应条件为：CH₄和O₂气体总压强为20bar，其中O₂为1～3bar，反应温度为室温，全光谱照射；

所述Au_x/立方-WO₃光催化剂中0≤x≤0.9，制备方法包括以下步骤：

(1)x＝0时Au_x/立方-WO₃光催化剂的合成：将1～10质量份偏钨酸铵溶于1～100体积份水中，再与0.1～8体积份硅胶混合，在搅拌0.1～10小时后，混合溶液干燥过夜；将产物取出并研磨后，将得到的混合物煅烧，得到WO₃-二氧化硅复合材料；通过水热反应去除硅胶模板，得到立方-WO₃，即为x＝0时的Au_x/立方-WO₃光催化剂；所述水热反应的温度为50～300℃，时间为1～72h；

(2)0＜x≤0.9时Au_x/立方-WO₃光催化剂的合成：将0.001～500质量份步骤(1)制备的立方-WO₃分散在1～800体积份水中，然后加入0＜V≤0.09体积份、浓度为1～800mmol/L的氯金酸溶液，在室温下搅拌1～24h；在冰浴中，搅拌1～36h，滴加NaBH₄溶液，离心收集产物，干燥，即得；

1质量份：1体积份＝1g/mL。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述Au_x/立方-WO₃光催化剂的制备方法包括以下步骤：

(1)x＝0时Au_x/立方-WO₃光催化剂的合成：将3质量份偏钨酸铵溶于30体积份水中，再与2.3体积份硅胶混合，在搅拌0.1～10小时后，混合溶液在50～200℃下干燥过夜；将产物取出并研磨后，将得到的混合物在300～1000℃下煅烧0.5～8小时，得到WO₃-二氧化硅复合材料；通过水热反应去除硅胶模板，得到立方-WO₃；

(2)0＜x≤0.9时Au_x/立方-WO₃光催化剂的合成：将0.1质量份步骤(1)制备的立方-WO₃分散在50体积份水中，然后加入0＜V≤0.09体积份、浓度为50mmol/L的氯金酸溶液，在室温下搅拌1～24h；在冰浴中，搅拌1～36h，滴加NaBH₄溶液，离心收集产物，干燥，即得。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述煅烧是指在300～1000℃下煅烧0.5～8小时。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述干燥过夜是指将混合溶液在50～200℃下干燥12h。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(2)的NaBH₄溶液滴加量为1～100体积份，浓度为0.01～500mol/L。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，包括以下步骤：

(1)x＝0时Au_x/立方-WO₃光催化剂的合成：将3质量份偏钨酸铵溶于30体积份水中，再与2.3体积份硅胶混合，在搅拌3小时后，混合溶液在100℃下干燥12h；将产物取出并研磨后，将得到的混合物在500℃下煅烧3小时，得到WO₃-二氧化硅复合材料；通过水热反应去除硅胶模板，得到立方-WO₃；

(2)0＜x≤0.9时Au_x/立方-WO₃光催化剂的合成：将0.1质量份步骤(1)制备的立方-WO₃分散在50体积份水中，然后在上述溶液中加入0＜V≤0.09体积份、浓度为50mmol/L的氯金酸溶液，在室温下搅拌6h；在冰浴中，搅拌1h，滴加NaBH₄溶液，离心收集产物，干燥，即得。