[发明专利]具可见光催化活性纳米TiO2复合溶胶的制备方法

摘要

本发明公开了一种具可见光催化活性纳米TiO₂复合溶胶的制备方法，其步骤是：首先利用Triton X－100/正己醇/环己胺微乳体系在室温下形成稳定的两种纳米级粒子的包覆结构；其次是将上述混合液用醇分散，在搅拌下滴加一定量的水中，滴加后，继续搅拌；第三是离心分离出沉淀，并多次洗涤至中性；第四是在搅拌及加热的条件下与一定量的酸反应一定时间后即得溶胶原液，用于光催化反应体系时可适当稀释。本发明工艺简单、操作方便、成本低，同时避免了纳米级TiO₂在锻烧过程中的聚结，具有很好的稳定性，而且能够加以衍生以制备其它窄带隙半导体敏化的纳米TiO₂溶胶。用于环境污染物降解及太阳能转换等方面效果显著。

主权项

1.一种具可见光催化活性纳米TiO2复合溶胶的制备方法，它包括下列步骤：(a)配制微乳体系，调节油相、表面活性剂、助表面活性剂、水相四者的摩尔比为32∶1∶2∶2；(b)在搅拌条件下，向上述微乳体系中滴加0.5～1mmol钛的前驱体，滴完后继续搅拌30～60min；(c)在搅拌条件下加入25～55μl 0.3mol/L的镝的前驱体溶液和50～105μl 17wt％的(NH4)2S溶液，随后在室温下搅拌1～3天；(d)将上述所得的黄色浆状液用10～50ml醇稀释，在搅拌条件下逐滴加入15～40ml水中，滴加完毕后水浴升温至60～80℃，在此温度下继续搅拌30～60分钟；(e)离心分离出浅黄色沉淀，并用水洗涤3-5次，除去沉淀表面吸附的有机溶剂和Cd2+、S2-等离子；(f)加入0.04～0.1mol/L酸溶液，封住瓶口，于60～80℃下继续搅拌4～8小时，即得具可见光催化活性的纳米TiO2复合溶胶，酸为盐酸、醋酸、硝酸或上述任意两种酸1∶1的混合物，整个过程中磁力搅拌转速为200-2000转/分钟；所述的油相为环己烷或环己胺；所述的表面活性剂为Triton X-100、AOT或Brij35；所述的助表面活性剂为正丁醇或正己醇。