[发明专利]一种生物质碳点/木材复合光催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S01，对木粉进行处理得到木糖；

S02，以获得的木糖为碳源物质，氯化亚砜为硫、氯共掺杂剂，将木糖和氯化亚砜充分溶于去离子水中混合均匀形成起始物质，随后将起始物质转移至水热反应釜内；

S03，待水热反应釜中起始物质反应结束并冷却至室温后，将得到的反应溶液进行离心，转移至纤维素透析袋内进行透析处理，将提纯后的生物质碳点溶液冷冻干燥，获得纯净的生物质碳点固体；

S04，将生物质碳点负载于木质单板上，具体过程为：将得到的生物质碳点固体分散在去离子水中，将木质单板置于生物质碳点溶液中，在常压条件下进行浸渍处理，将浸渍处理后的木质单板于室温条件下进行干燥。

2.根据权利要求1所述的一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：S01中，具体过程为：采用稀H₂SO₄对木粉进行预处理，随后在碱性溶液和加热的条件下对其进行浸提抽滤，用HCl调整滤液pH至中性，而后在沸水浴中加热蒸发滤液中的水分，冷却后，加入一定量的乙醇，沉淀得到木糖。

3.根据权利要求2所述的一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：稀H₂SO₄的质量分数为1%，预处理温度60℃，时间为1 h。

4.根据权利要求2所述的一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：碱性溶液中NaOH的质量分数为10%；稀H₂SO₄处理后的木粉与碱性溶液的固液比为1:12，比例单位为g:mL；浸提处理的温度为110℃，时间2 h；HCl的浓度为6 mol/L；乙醇的质量分数为95%。

5.根据权利要求1所述的一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：S02中，木糖在起始物质中的浓度为10～30 mg/mL；氯化亚砜在去离子水中的体积分数为1～5%；水热处理温度为160～220℃，时间为4～8 h。

6.根据权利要求1所述的一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：S03中，生物质碳点冷冻干燥的温度为-70～-50℃，干燥时间为24～72 h。

7.根据权利要求1所述的一种生物质碳点/木材复合光催化材料制备方法，其特征在于：生物质碳点在去离子水中的浓度为1～2 mg/mL；木质单板是通过锯切、旋切或刨切获得的厚度为1~3 mm的针叶材木质单板；木质单板在生物质碳点溶液中常压浸渍处理24～72h。

8.一种如权利要求1～7任一权利要求所述制备方法制备得到的生物质碳点/木材复合光催化材料。

9.一种如权利要求8所述生物质碳点/木材复合光催化材料对水体污染物中的有机染料进行光催化降解的应用。