[发明专利]一种复合光触媒及其制备方法

权利要求书

1.一种用于吸附降解甲醛的复合光触媒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、剥层制备碳化钛纳米片；

S2、将所述碳化钛纳米片置于二氧化碳气氛下进行热处理，得到一次改性碳化钛纳米片；

步骤S2所述热处理方法是：

在氩气气氛下，将所述碳化钛纳米片升温至600-800℃，待温度稳定后将气氛切换为流动的二氧化碳-氩气混合气体，继续保温反应1-2h，反应完成后将气氛切换为氩气，自冷至室温，制得所述一次改性碳化钛纳米片；

所述二氧化碳-氩气混合气体中所述二氧化碳与所述氩气的混合体积为2：1；混合气体流量为100-140mL/min；

S3、分别称取硝酸镉、硝酸铟并溶解在去离子水中，充分混合搅拌后加入硫代乙酰胺，混合均匀后加入0.1-1mol/L的盐酸溶液调节pH为酸性，再次充分混合搅拌后加入所述一次改性碳化钛纳米片并分散，将分散后的混合体系转入具有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，并在160℃-180℃的自生压力下保温反应8-12h，反应完成后冷却至室温，滤出沉淀，沉淀以去离子水洗涤，真空干燥至恒重，制得二次改性碳化钛纳米片；

其中，所述硝酸镉与所述硝酸铟、所述硫代乙酰胺、所述一次改性碳化钛纳米片的质量比例为1：（2-2.2）：（2.1-2.4）：（0.7-0.8）；

S4、将所述二次改性碳化钛纳米片置于惰性气氛下进行热处理，然后将气氛切换为二氧化碳气氛并继续进行保温，冷却后制得所述复合光触媒。

2.根据权利要求1所述的一种用于吸附降解甲醛的复合光触媒的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括步骤S5：将步骤S4制得的产物置于氢气气氛下进行热处理，冷却后制得。

3.根据权利要求1所述的一种用于吸附降解甲醛的复合光触媒的制备方法，其特征在于，所述碳化钛纳米片的剥层制备方法包括以下步骤：

分别称取Ti、Al和TiC的粉末，以无水乙醇为溶剂，入球磨机中球磨混合，混合后干燥，压制成型后，在1300-1500℃和氩气保护气氛下保温煅烧2-4h，冷却后破碎粉磨得到钛碳化铝粉末；冰水浴条件下，将氟化锂和浓盐酸混合，加入所述钛碳化铝粉末，混合搅拌36-72h后分离沉淀并洗涤至中性，干燥制得所述碳化钛纳米片。

4.一种用于吸附降解甲醛的复合光触媒，其特征在于，由权利要求1-3之一所述的制备方法制备得到。

5.一种吸附降解甲醛的净化材料，其特征在于，包括权利要求4所述的复合光触媒和多孔载体材料。

6.根据权利要求5所述的一种吸附降解甲醛的净化材料，其特征在于，其净化材料的制备方法包括以下步骤：

称取所述复合光触媒并分散在去离子水和乙醇的混合溶液中，加入氨水调节溶液pH为碱性，充分混合后加入硅烷偶联剂和正硅酸乙酯，继续搅拌反应10-12h，反应完成后减压蒸除溶剂，干燥后得到复合产物，将所述复合产物加入到偏铝酸钠和氢氧化钠的混合溶液中，低速搅拌反应过夜后转入具有聚四氟乙烯内衬的高压反应釜中，并在120℃-140℃的自生压力下保温反应18-24h，反应完成后冷却至室温，滤出沉淀，沉淀以去离子水洗涤，真空干燥至恒重，制得；

其中，所述复合光触媒与所述硅烷偶联剂、所述正硅酸乙酯的质量比例为1：（1.1-1.2）：（9.3-9.8）；所述复合光触媒与所述偏铝酸钠、所述氢氧化钠的质量比例为1：（1-1.1）：（1.6-1.8）。

7.根据权利要求6所述的一种吸附降解甲醛的净化材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为三甲氧基（3,3,3-三氟丙基）硅烷。