[发明专利]一种生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂及其构建方法和应用

权利要求书

1.一种生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂，其特征在于：所述生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂包括钙钛矿纳米粒、二氧化钛壳层和生物递送材料；所述二氧化钛壳层包覆钙钛矿纳米粒，构成钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂；所述钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂由生物材料所负载；

所述钙钛矿纳米粒的分子结构式为CH₃NH₃SnX₃，其中X为I、Br、Cl一价卤素阴离子中的一种或多种；

所述钙钛矿纳米粒粒径范围2~20 nm；钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂粒径范围10~100 nm。

2.权利要求1所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂，其特征在于，所述生物材料选自表面双键修饰的高分子聚合物，或其衍生物，或高分子聚合物和/或其衍生物的组合。

3.权利要求2所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂，其特征在于，所述生物材料选自表面双键修饰的透明质酸、壳聚糖、聚乳酸、葡聚糖、明胶、瓜尔胶、泊洛沙姆、聚（N-异丙基丙烯酰胺）中的一种或多种的组合。

4.权利要求1所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂，其特征在于，所述生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂在近红外区响应。

5.权利要求1所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1:合成钙钛矿纳米粒；

S2:制备钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂；

S3:构建生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂。

6.根据权利要求5所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂的制备方法，其特征在于，S1的具体步骤为：

S1-1：分别配制SnX₂的良溶剂母液和CH₃NH₃X的良溶剂母液，将SnX₂的良溶剂母液和CH₃NH₃X的良溶剂母液混合均匀得到混合液，向混合液中加入油酸及油胺，配成前驱液；

S1-2：将前驱液剧烈搅拌后冷却至室温，逐滴加入到混溶性抗溶剂中，得到分散的CH₃NH₃SnX₃反应液；

S1-3：吸取CH₃NH₃SnX₃反应液到非混溶性抗溶剂中，轻轻摇晃混匀后静置至溶液分层，收集下层的油状溶液，再次加入非混溶性抗溶剂重复上述操作，得到纯化的CH₃NH₃SnX₃纳米粒，即钙钛矿纳米粒。

7.根据权利要求5所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂的制备方法，其特征在于，所述混合液中SnX₂与CH₃NH₃X摩尔比为（0.8~1.2）：（0.8~1.2）。

8.根据权利要求6所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂的制备方法，其特征在于，

S1-1中所述良溶剂选自二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、二甲基丙烯脲中的一种或几种；

S1-1中所述前驱液中油酸的体积百分比为8%~14%；所述前驱液中油胺的体积百分比为0.4%~1.0%。

9.根据权利要求6所述的生物材料负载的钙钛矿-二氧化钛纳米复合光催化剂的制备方法，其特征在于，

S1-2中所述混溶性抗溶剂选自甲苯、丙酮、乙腈、氯苯、乙醚、二氯甲烷、硝基甲烷、异丙醇、乙酸乙酯中的一种或几种；

S1-2中所述前驱液与混溶性抗溶剂的体积比为1：10~20。