[发明专利]多元共协同效应光催化材料复合纳米管的制备方法

摘要

本发明涉及一种多元共协同效应光催化材料复合纳米管的制备方法。本发明将化合物钛酸四丁酯或TiCl₄、无水乙醇、酸充分混和制成溶液，将FeCl₃、Fe(NO₃)₃、Eu(NO₃)₃或Ce(NO₃)₃和去离子水、酸、无水乙醇充分混和制成溶液，将两种溶液混合制成溶胶；将溶胶干燥后焙烧得到的粉末加入到NaOH溶液中，制得单一掺杂的纳米管，然后超声分散在的溶剂中，加入贵金属化合物水溶液，在微波条件下加热，离心分离、洗涤得到贵金属负载的纳米管，最后在通入含氮气体条件下焙烧，制得贵金属负载的复合纳米管。本发明方法制备的共掺杂纳米管光催化材料相对于传统的光催化材料具有比表面积大、可见光响应强、光催化反应效率高等特点。

主权项

1、多元共协同效应光催化材料复合纳米管的制备方法，所述的复合纳米管为Z/Ti1-7.5yFeyO2-xNx纳米管、Z/Ti1-7.5yCeyO2-xNx纳米管或Z/Ti1-7.5yEuyO2-xNx 纳米管，其中x为氮元素在纳米管材料分子中的摩尔数，y为金属元素在纳米管材料分子中的摩尔数，Z为金属Au、Pt或Ag，其特征在于该制备方法具体包括以下步骤：(1)将化合物A和无水乙醇、酸充分混和制成A溶液；将化合物B和去离子水、酸、无水乙醇充分混和制成B溶液；在剧烈搅拌的情况下将B溶液缓慢滴加到A溶液中制成溶胶；(2)将溶胶干燥成凝胶后，在400℃～500℃下焙烧得到粉末；将粉末加入到8～12M的NaOH溶液中，然后放入密闭的反应釜中调控温度使其保持在80～120℃，保温8～24小时，中和洗涤后制得单一参杂的纳米管；(3)将单一参杂的纳米管超声分散在的溶剂中，然后加入贵金属化合物水溶液，在微波条件下加热5～60秒，最后离心分离，洗涤得到贵金属负载的纳米管；(4)将贵金属负载的纳米管在400℃～500℃条件下焙烧3～5小时，同时通入氨气，制得多元共协同效应光催化材料复合纳米管；所述的化合物A为钛酸四丁酯和TiCl4中的一种；所述的化合物B为FeCl3、Fe(NO3)3、Eu(NO3)3、Ce(NO3)3中的一种；所述的酸为盐酸、硝酸、冰醋酸中的一种；所述的贵金属化合物为H2PtCl6·6(H2O)、AgNO3、AuCl3中的一种；所述的溶剂为乙二醇、丙三醇中的一种。