[发明专利]一种用于催化降解VOCs的单原子Au的光化学制备方法

摘要

本发明公开了用于催化降解VOCs的单原子Au的光化学制备方法，包括以下步骤步骤一、制备原子级厚TiO2纳米片(a)将TiCl3与乙二醇加入到反应釜中，机械搅拌；(b)将反应后液体离心过滤，然后将分离出来的沉淀物干燥去除水分；(c)研磨干燥固体，然后过筛网得到TiO2纳米粉末；步骤二、采用光化学方法负载单原子Au。本发明制备的单原子Au催化剂在等离子催化降解VOCs方面具有高的处理效率(甲苯去除率达98.4％，二氯甲烷的去除率达到98.2％)，较长的使用寿命(催化剂使用200h后对甲苯和二氯甲烷仍能分别达到94.9％和97.4％的去除率)。

主权项

用于催化降解VOCs的单原子Au的光化学制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、制备原子级厚TiO2纳米片：(a)将TiCl3与乙二醇加入到反应釜中，机械搅拌，在100～200℃下完全反应，所述的TiCl3与乙二醇的质量比为1:10～40，所述的乙二醇的质量百分比浓度为60％；(b)将反应后液体离心过滤，然后将分离出来的沉淀物在70～110℃的烘箱中干燥去除水分，得到干燥固体；(c)研磨所述的干燥固体，然后过筛网，得到40‑60目的TiO2纳米粉末；步骤二、采用光化学方法负载单原子Au：(a)将TiO2纳米粉末分散在去离子水中，超声分散处理，得到TiO2均匀分散液；(b)在不断搅拌分散液的同时在分散液中加入HAuCl4溶液，搅拌10～30min得到混合溶液；所述的HAuCl4溶液的浓度为0.1～1mol/L，Au的负载量为0.05％～5％；(c)将混合溶液置于紫外光源下辐照，生成沉淀物；(d)将所述的沉淀物浸泡在有机溶剂中得到不溶固体，沉淀物与有机溶剂质量比为1：10；(e)取出不溶固体，用去离子水洗涤直至洗涤液呈中性，然后在80～120℃烘箱中干燥6～10h，经研磨得到纳米TiO2负载的单原子Au催化剂。