[发明专利]一种氧化锌或氧化镍光催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：该催化剂以微流控方法制备的中空SiO₂/TiO₂煅烧获得的产物作为催化剂载体，然后将上述催化剂载体浸入溶胶中并同时置于高压釜中反应；然后洗涤、干燥得到最终产物。

2.根据权利要求1所述的氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：所述的催化剂具体的制备过程包括：(1)整体型大孔聚合物模板的制备；(2)采用微流控方法对中空多孔SiO₂的制备：(3)采用微流控方法对中空SiO₂/TiO₂的制备，并获得催化剂载体；(4)催化剂的制备。

3.根据权利要求2所述的氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：所述的整体型大孔聚合物模板的制备，具体的制备过程为：称取双酚A环氧树脂、PEG1000和PEG2000A混合于反应容器中，加热搅拌至完全溶解成均匀透明溶液；加热至温度升至65-75℃，迅速加入三乙烯四胺，保持上述温度搅拌10～15min得到混合液；取出预热后的纤维状模具，将混合液转移至模具中，在高温下固化反应，然后取出合成的产物，冲洗表面层的聚合物，浸泡除去聚乙二醇，至室温下自然干燥、然后真空干燥制得整体型大孔聚合物模板。

4.根据权利要求2所述的氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：所述的双酚A环氧树脂、PEG1000和PEG2000A的质量比为18-25：42-48：1；所述的三乙烯四胺和双酚A环氧树脂的质量比为1：3-8；所述的纤维状模具为双层嵌套的外管和内管构成，且外管和内管之间的间距为混合液容置的空间；所述的外管的内径在6-10mm，所述的内管的外径在3-5mm。

5.根据权利要求2所述的氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：所述的采用微流控方法对中空多孔SiO₂的制备：TEOS和F127分别用作硅源和介孔致孔剂，然后在剧烈搅拌下将TEOS、F127和HNO₃添加到去离子水中得到混合溶液；将整体型大孔聚合物模板置于水中并完全浸没，然后将上述的混合溶液转移至微流控设备中，使用流量泵调节混合液的流速以将混合液以既定的流速进入至整体型大孔聚合物模板的水体中；在混合液流入水体的过程水体要不停的搅拌，并使得大孔聚合物模板浸没时间在5h以上，然后取出干燥，最后干燥后的产物高温煅烧，获得中空多孔SiO₂。

6.根据权利要求5所述的氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：所述的TEOS、F127和HNO3的质量比为60-100:5-10:1；所述的微流控设备中的流量泵的流速为8-12mL/h，进一步的所述的流量泵的流速为10mL/h；所述的中空多孔SiO₂的壁厚为40-50nm之间，孔隙率为68-75％。

7.根据权利要求2所述的氧化锌或氧化镍光催化剂，其特征在于：所述的采用微流控方法制备中空SiO₂/TiO₂，具体的制备过程为：将PAM 5000000和PEG 20000的水溶液添加到无水乙醇中，然后滴入HNO₃以保持pH值在4.0-5.0之间；将TBOT溶于无水乙醇，然后将上述两种混合液相互快速混合得到新的混合液；将中空多孔SiO₂置于水中并完全浸没，将新的混合溶液转移至微流控设备中，使用流量泵调节混合液的流速以将混合液以既定的流速进入至中空多孔SiO₂的水体中，在混合液流入水体的过程水体要不停的搅拌，并使得中空多孔SiO₂浸没时间在5h以上，然后取出干燥，最后干燥后的产物高温煅烧获得中空SiO₂/TiO₂。