[发明专利]一种光催化复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

所述方法包括：

1）以凝胶作为模板，将模板浸入至铜液中静置溶胀，随后进行冷冻干燥，冷冻干燥后置于锰铜液中进行水热处理，再次进行冷冻干燥，得到Gel-Cu-Mn模板；

2）将所述Gel-Cu-Mn模板置于硫酸氧钛溶液中，进行低温浸渍，浸渍过程中缓慢升温和/或保温至溶液变为白色乳液、再变成澄清后完成Ti负载，得到Gel-Cu-Mn-Ti前驱体，将Gel-Cu-Mn-Ti前驱体洗净后再次进行冷冻干燥，破碎过筛得到前驱体粉末；

3）将所述前驱体粉末置于保护气氛中热处理，热处理完成后即得到光催化复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤1）所述的凝胶为交联葡萄糖凝胶。

3.根据权利要求1所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤1）所述铜液为亚铜溶液；

所述亚铜溶液中含有0.12～0.18 mol/L亚铜离子，和1.5～3.0 mol/L氯化氢；

所述将模板浸入至铜液中静置溶胀时，选择性添加单质铜。

4.根据权利要求1或3所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤1）所述冷冻干燥过程进行至材料厚度减薄至原厚度的40～60 %。

5.根据权利要求1所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤1）所述锰铜液中含有0.25～0.35 mol/L铜离子和0.13～0.30 mol/L的锰；

所述锰为+4价和/或+5价和/或+6价和/或+7价，且至少含有+6价和+7价锰中的任意一种。

6.根据权利要求1或5所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤1）所述水热处理反应温度为120～180 ℃，反应时间为11～13 h。

7.根据权利要求1所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤2）所述硫酸氧钛溶液中，硫酸氧钛浓度为0.15～0.25 mol/L，且调节pH值至4～6；

所述硫酸氧钛溶液于冰水浴中配制。

8.根据权利要求1或7所述的一种光催化复合材料的制备方法，其特征在于，

步骤2）所述低温浸渍的起始温度为4～8 ℃；

所述浸渍过程中以6 ℃/h的升温速度缓慢升温，升温至≥65 ℃后保温。

9.根据权利要求1所述的一种光催化复合材料的制备方法， 其特征在于，

步骤3）所述热处理为：加热至330～380 ℃并保温2～3 h，随后升温至550～650 ℃并保温2～3 h随炉冷却。

10.一种由权利要求1至9任一所述方法制得的光催化复合材料。