[发明专利]一种方形孔状结构Bi3O4Br单晶纳米环光催化材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环光催化材料的制备方法。利用可溶性铋盐和含溴化合物为主要原料，通过两种表面活性剂的调控，用溶剂热法制备出方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环光催化材料。扫描电子显微镜图像显示合成的方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环的微观结构为一种由多层Bi₃O₄Br片堆积而形成的比较规则的方形孔状结构结构。本发明所制得的方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环光催化材料能够较好的吸收可见光，在模拟可见光产氧、降解水杨酸、甲基橙的实验中显示出了高的光催化活性。本发明合成的方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环光催化材料的方法简单、合成条件温和、有利于大规模工业生产。

主权项

1.一种方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环光催化材料的制备方法，其步骤是：1) 将可溶性铋盐溶解于小分子量羧酸中，可溶性铋盐/小分子量羧酸比例为(1‑2)mmol：(7‑10)mL ，不断搅拌至铋盐完全溶解得溶液A；2) 把上述溶液A加入到小分子量醇中，并加入含溴化合物和表面活性剂，使可溶性铋盐/含溴化合物/表面活性剂/小分子量醇比例为(1‑2)mmol：(1‑2)mmol：(0.6‑0.8)g：(30‑60)mL ，搅拌后得溶液B；所述含溴化合物为十六烷基三甲基溴化铵、溴化钠或苄溴中的一种；所述的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸和聚乙烯亚胺中的一种或2‑3种的任意比例混合物；3) 将上述混合溶液B转移到聚四氟乙烯内衬的反应釜中，于100‑200 ℃ 条件下反应2‑10 h；4) 反应结束后将得到的沉淀依次用去离子水和无水乙醇洗涤，然后将产物放在60 ℃ 烘箱中烘干，即制得方形孔状结构Bi₃O₄Br单晶纳米环光催化材料；所述的可溶性铋盐为硝酸铋、柠檬酸铋和硫酸铋中的一种或2‑3种的任意比例混合物；所述的小分子量羧酸为甲酸、乙酸中的一种或这二种的任意比例混合物；所述的小分子量醇为甲醇、乙醇中的一种或这两种的任意比例混合物。