[发明专利]一种复合可见光光催化剂Ag2CO3/TiO2/ UiO-66-(COOH)2的制备方法及其应用

摘要

本发明涉及一种复合可见光光催化剂，具体的说是一种改性的Ag2CO3/TiO2/ UiO‑66‑(COOH)2可见光光催化剂及其在有机物罗丹明、甲醛中的降解应用。本发明的负载型光催化剂，应用广泛，制作简单，成本较低，稳定性好，可以在20min内有效降解罗丹明、甲醛有机物，大大提高了可见光催化剂的降解效率。

主权项

1.一种复合可见光光催化剂的制备方法，其特征在于，所述光催化剂结构为Ag2CO3/TiO2/UiO‑66‑(COOH)2，具体制备方法如下：(1)按质量比为1∶5的比例称取钛酸丁酯溶于冰醋酸制成混合液，然后将混合液溶于无水乙醇中，得到溶液A；(2)称取模板剂三乙醇胺溶解于无水乙醇，所述模板剂与所述无水乙醇的质量比为1∶25，得到溶液B；(3)将溶液A和溶液B混合，加入溶液A和溶液B混合液体积的1/20的蒸馏水，搅拌12小时，得到澄清溶液，在100℃静置12小时，形成凝胶，在60℃干燥12小时；(4)将干燥物于350～600℃煅烧1～5个小时去除模板剂，然后浸泡于异丙醇中，搅拌，离心分离，得到纳米TiO2；(5)将制备得到的纳米TiO2超声分散于水中，调节溶液pH=9‑11，加入0.5mol/L AgNO3溶液，搅拌均匀，然后加入1mol/L的Na2CO3，生成沉淀，取固体洗涤，100‑150℃干燥得到Ag2CO3/TiO2；(6)合成UiO‑66‑(COOH)2：在反应釜中将ZrCl4、冰乙酸溶解在溶剂DMF中，超声分散1h，然后将配体1,2,4,5‑苯四羧酸投入上述溶液中，搅拌，在120℃下晶化反应12小时，反应完成后降温冷却，离心过滤，洗涤，干燥；其中各组分摩尔比ZrCl4：配体：模板剂冰乙酸=1:2: 30；(7) 将步骤（5）中的Ag2CO3/TiO2分成两份，先将一部分Ag2CO3/TiO2超声分散于水中，移至聚四氟乙烯高压反应釜内胆中，控制温度60‑90℃，加入UiO‑66‑(COOH)2载体材料进行第一浸渍，浸渍3小时， 100℃干燥2小时，然后将剩余部分Ag2CO3/TiO2加入，搅拌均匀，第二浸渍反应3小时，静置3小时，洗涤，100℃干燥2小时，得到Ag2CO3/TiO2/ UiO‑66‑(COOH)2复合光催化剂；复合光催化剂中Ag2CO3：TiO2：UiO‑66‑(COOH)2的质量比为10：50：40。