[发明专利]一种具有可见光响应的类芬顿材料的制备方法及应用

权利要求书

1.一种具有可见光响应的类芬顿材料的制备方法，其特征是包括以下步骤：

（1）合成g-C₃N₄：将三聚氰胺置于瓷坩埚并用锡箔纸包好将上述坩埚在550℃下保温2小时，升温速率为26.5℃/min待其自然冷却取出碾磨成粉末，得到g-C₃N₄；

（2）合成CeO₂：将六水合硝酸铈固体溶解在水中，然后将聚乙二醇加入硝酸铈溶液中混匀后静置；将碳酸铵水溶液加入混合溶液中，置于磁力搅拌器中进行反应，得到白色胶状沉淀，过滤所形成的白色凝胶前驱体并用去离子水洗涤；然后用超声将白色凝胶前驱体分散到乙醇，得到的沉淀物在室温下完全干燥，最后在马弗炉中300℃煅烧1小时，得到CeO₂；

（3）水渍法合成g-C₃N₄/CeO₂/Fe₃O₄复合类芬顿催化剂：将NaOH、CeO₂和g-C₃N₄按1∶0.18~0.72∶0.18~0.72的质量比，加入三颈瓶中，加入去离子水超声分散；在80℃、氮气保护下，按FeSO₄·7H₂O、Fe₂(SO₄)₃、NaOH的质量比为0.8488∶1.2484∶1的比例，将FeSO₄·7H₂O、Fe₂(SO₄)₃配成0.056g/mL的混合溶液滴入上述三颈瓶中，剧烈机械搅拌；得到的黑色沉淀物用水和乙醇洗涤数次后室温下真空干燥。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征是制备的g-C₃N₄/CeO₂/Fe₃O₄复合类芬顿催化剂，Fe₃O₄:CeO₂:g-C₃N₄的质量比为1:0.25:0.25～1:1:1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征是制备的g-C₃N₄/CeO₂/Fe₃O₄复合类芬顿催化剂，Fe₃O₄:CeO₂:g-C₃N₄的质量比为1:0.75:0.75。

4.权利要求1所制备的具有可见光响应的类芬顿材料的应用，其特征是在室温下，将100mgg-C₃N₄/Fe₃O₄/CeO₂复合磁性材料和浓度为5mg/L的亚甲基蓝溶液混合后，所述g-C₃N₄/Fe₃O₄/CeO₂类芬顿催化剂与含亚甲基蓝废水质量比为1:1000，先在暗室中搅拌直到吸附-脱附平衡，在pH=3，双氧水的浓度为30mM/L条件下，打开氙灯光源，在波长≥420nm的可见光照射下，进行降解亚甲基蓝的催化反应，降解时间为3h。