[发明专利]一种混晶TiO2

权利要求书

1.一种混晶TiO₂/BiOBr复合材料，其特征在于，TiO₂为纳米颗粒，BiOBr为二维纳米片状结构，TiO₂纳米颗粒均匀分布于BiOBr二维纳米片状结构上，所述TiO₂与BiOBr形成异质结构，且TiO₂晶型组成为锐钛矿-金红石型混晶；

所述混晶TiO₂/BiOBr复合材料的制备方法包括：

S1、混晶二氧化钛AR TiO₂的制备：将十二烷基苯磺酸钠溶解在乙醇和盐酸的混合溶液中，在低温条件下搅拌得DBS混合溶液；将钛酸四丁酯和无水乙醇溶液混合后，缓慢加入上述DBS混合溶液中，搅拌后进行老化处理，然后进行水热反应，纯化即得；所述老化处理具体方法为：在50~80℃条件下处理2~4小时；

S2、AR TiO₂/BiOBr复合材料的制备：将硝酸铋和十六烷基三甲基溴化铵加入水中搅拌得分散液；调节pH至酸性或中性；加入上述AR TiO₂粉体，搅拌均匀后进行水热反应，纯化即得；所述水热反应具体条件为：在160~180℃下加热处理6~24小时；

所述混晶TiO₂/BiOBr复合材料可用于光催化降解水体中有机污染物。

2.如权利要求1所述的混晶TiO₂/BiOBr复合材料，其特征在于，TiO₂颗粒粒径约为10nm；BiOBr为不规则片状材料，其长宽为200 nm-2μm，厚度为30-80 nm；

所述混晶TiO₂/BiOBr复合材料中Ti/Bi的摩尔比为1：2-5：1。

3.如权利要求2所述的混晶TiO₂/BiOBr复合材料，其特征在于，所述混晶TiO₂/BiOBr复合材料中Ti/Bi的摩尔比为2:1。

4.如权利要求1所述的混晶TiO₂/BiOBr复合材料，其特征在于，所述步骤S1中，

所述十二烷基苯磺酸钠、无水乙醇、去离子水和浓盐酸的质量体积比为0.05~0.2 g：35~45 mL：8~12 mL：10~15 mL；

所述低温条件控制为10℃以下；

所述钛酸四丁酯和无水乙醇的体积比为0.5~2:1；

缓慢加入具体采用滴加方式进行，控制滴加速度为1~4滴/秒；持续搅拌时间为1~2小时；

所述十二烷基苯磺酸钠与钛酸四丁酯的质量体积比为0.05~0.2 g：8~12 mL；

所述老化处理具体方法为：在50~80℃条件下处理2~4小时；

所述水热反应具体条件为：在160~180℃条件下加热处理4~8小时。

5.如权利要求4所述的混晶TiO₂/BiOBr复合材料，其特征在于，所述步骤S1中，所述十二烷基苯磺酸钠、无水乙醇、去离子水和浓盐酸的质量体积比为0.1 g：40 mL：10 mL：14 mL；

所述钛酸四丁酯和无水乙醇的体积比为1:1；

缓慢加入具体采用滴加方式进行，控制滴加速度为2滴/秒；持续搅拌时间为1h；

所述十二烷基苯磺酸钠与钛酸四丁酯的质量体积比为0.1 g：10 mL；

所述老化处理具体方法为：在 50℃处理2小时；

所述水热反应具体条件为：在160℃加热处理6小时。

6.如权利要求1所述的混晶TiO₂/BiOBr复合材料，其特征在于，所述步骤S2中，

所述硝酸铋、十六烷基三甲基溴化铵和水的质量体积比为1~3 g：1~3 g：60~90 mL；

调节pH为2-7；

水热反应具体条件为：在160~180℃下加热处理6~24小时；

所述TiO₂/BiOBr复合材料中Ti/Bi的摩尔比为1：2-5：1。