[发明专利]一种二元磁性复合光催化剂的制备方法在审
申请号: | 202110577143.9 | 申请日: | 2021-05-26 |
公开(公告)号: | CN113398958A | 公开(公告)日: | 2021-09-17 |
发明(设计)人: | 廖耀奎 | 申请(专利权)人: | 廖耀奎 |
主分类号: | B01J27/128 | 分类号: | B01J27/128;C02F1/30;C02F101/30;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38 |
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地址: | 324015 浙江省*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 二元 磁性 复合 光催化剂 制备 方法 | ||
本发明公开了一种二元磁性复合光催化剂的制备方法,本发明以溶剂热法合成二元磁性复合光催化剂Fe3O4/BiOBr。通过调整Fe3O4和BiOBr的摩尔比来调控其形貌和组成。当两者摩尔比为0.5:1时,形成了三维(3D)类花状层次结构的Fe3O4/BiOBr(0.5:1)。将合成的不同摩尔比的Fe3O4/BiOBr复合光催化剂在可见光照射下降解RhB,3D花状二元磁性光催化剂Fe3O4/BiOBr(0.5:1)的光催化活性最好。当Fe3O4和BiOBr的摩尔比为0.5:1时,二者形成3D类花型层状结构,Fe3O4纳米颗粒均匀地分布在片状BiOBr表面,使其具有良好的磁分离性和可回收性。这种3D花状形貌可使光射到复合物内部,提高了光生电子空穴的转移速率,从而提高了光催化效率。
技术领域
本发明涉及光催化剂制备技术领域,具体为一种二元磁性复合光催化剂的制备方法。
背景技术
研究中已报道了关于二元磁性Fe3O4/BiOBr复合光催化剂在有机物脱除中的探究,有学者分别采用共沉淀法和溶剂热法制备了Fe3O4/BiOBr磁性复合光催化剂用于降解罗丹明B,但存在降解效率低、Fe3O4颗粒尺寸大的问题。也有人通过沉淀法合成了此二元磁性材料用于降解诺氟沙星(NOR),但Fe3O4颗粒在BiOBr纳米片表面分布不规则且不均匀。三种磁性Fe3O4/BiOBr复合催化剂存在同一个问题:加入Fe3O4后,BiOBr的结构和排列都没发生变化,说明Fe3O4和BiOBr无规律复合,这可能导致在重复利用中两者容易分离,直接导致催化剂的磁性和活性不稳定。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种二元磁性复合光催化剂的制备方法,解决了Fe3O4/BiOBr复合光催化剂的稳定性的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种二元磁性复合光催化剂的制备方法,具体包括以下步骤:
2.一种二元磁性复合光催化剂的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
S1、将Bi(NO3)3·5H2O和一定量的Fe3O4颗粒溶解在溶剂中,搅拌40分钟,超声溶解10分钟;
S2、然后向溶液中加入KBr和超纯水,并连续搅拌10分钟;
S3、接着将混合物转移到聚四氟乙烯内衬,在一定温度下高压釜中反应8h,反应完成后将其冷却至室温,分别用两种洗涤剂洗涤3次;
S4、最后用磁铁分离,在烘箱70℃的温度下进行干燥12h,最终得到二元磁性Fe3O4/BiOBr复合材料。
优选的,所述步骤S1中Bi(NO3)3·5H2O的用量和S2中KBr的用量摩尔比为1:1。
优选的,所述步骤S1采用溶剂为乙二醇(EG)。
优选的,所述步骤S3中的一定温度为140℃。
优选的,所述步骤S3中的洗涤剂为酒精和超纯水。
有益效果
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