[发明专利]活性炭-铁酸锌复合材料、其制备方法及光催化脱氮用途

摘要

本发明公开了活性炭‑铁酸锌复合材料、其制备方法及光催化脱氮用途。所述活性炭‑铁酸锌复合材料包括活性炭和铁酸锌，其中所述铁酸锌为尖晶石型结构，且所述铁酸锌具有Fd3m空间群结构。本发明提供的活性炭‑铁酸锌复合材料中不仅活性炭可以通过自身的吸附性能吸附水体中的氨氮，还可以通过过渡金属的空轨道与氨氮形成配位键，从而实现对水体氨氮的双效吸附，进而在富集氨氮的基础上选择性地光催化降解氨氮，实现污染水体的智能光催化脱氮，并且所述活性炭‑铁酸锌复合材料的制备方法简单，条件易控，原料廉价易得。

主权项

1.活性炭‑铁酸锌复合材料于光催化脱氮中的用途，所述活性炭‑铁酸锌复合材料包括活性炭和铁酸锌，其中铁酸锌的含量≥90wt％而＜100wt％、活性炭的含量＞0而≤10wt％，所述铁酸锌分布于所述活性炭的表面和/或孔洞内，其中所述铁酸锌为尖晶石型结构，具有Fd3m空间群结构，且铁酸锌晶体中氧离子是按面心立方结构分布的，相邻的4个氧离子中心连线可获得四面体结构和/或相邻8个氧离子连接为八面体结构，锌离子占据四面体的间隙，铁离子占据八面体的间隙；所述的用途包括：将活性炭‑铁酸锌复合材料加入含有氨氮的水体并形成混合体系，且使活性炭‑铁酸锌复合材料充分吸附水体中的氨氮，并调节所述混合体系至pH值＞9，再以可见光照射形成的混合体系，使水体中的氨氮被降解为N₂气，实现水体中氨氮的脱除。