[发明专利]一种高效的复合光催化剂Fe-TiO2/BiPO4及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高效的复合光催化剂Fe‑TiO₂/BiPO₄及其制备方法。本发明采用传统的溶胶凝胶法，通过一系列反应制备复合光催化剂Fe‑TiO₂/BiPO₄。在可见光照射下，Fe‑TiO₂/BiPO₄的光催化活性比纯TiO₂的高。本发明的制备方法简单，原料低廉，可用于实验室、工业大规模生产，所制得的光催化剂稳定，易于回收。

主权项

1.一种高效的复合光催化剂Fe‑TiO₂/BiPO₄的制备方法，其特征在于，步骤如下：1)Fe‑TiO₂的制备：磁力搅拌下，由体积比为1：2：8比例的水、乙酸和乙醇配成的B溶液中添加Fe(NO₃)₃•9H₂O，所得溶液称为C溶液，磁力搅拌下，将由体积比为40：17的无水乙醇和钛酸四丁酯配成的A溶液逐滴加入到C溶液中，持续搅拌1 h生成稳定的x%Fe‑TiO₂溶胶；所述x%Fe‑TiO₂中的x%为Fe的掺杂浓度即Fe/Ti摩尔百分比，其中x=0.2‑1；2)BiPO₄的制备：用蒸馏水溶解摩尔比为1：1的Bi(NO₃)₃•6H₂O和Na₃PO₄•12H₂O，搅拌均匀后移入水热釜中，再将水热釜置于180℃烘箱中反应 72 h，产物冷却至室温，经离心水洗至中性，干燥，得到BiPO₄纳米粉体；3) 复合光催化剂Fe‑TiO₂/BiPO₄的制备：将步骤2）制得的BiPO₄纳米粉体加到步骤1）制得的x%Fe‑TiO₂溶胶中，持续搅拌4 d，溶胶中的溶剂逐步挥发，变成糊状，把糊状物放入80℃烘箱中12 h，然后400℃锻烧3 h，磨细，即得到复合光催化剂Fe‑TiO₂/BiPO₄；所得复合光催化剂Fe‑TiO₂/BiPO₄中 Fe‑TiO₂与BiPO₄的质量比为8：1。