[发明专利]CdSe量子点嵌入竹茎生物炭与Bi12TiO20复合光催化剂的制备及其应用

摘要

本发明涉及固态法合成Bi12TiO20，水浴合成CdSe量子点嵌入生物炭，以及浸渍法制备CdSe量子点嵌入竹茎生物炭与Bi12TiO20复合光催化剂，属于环境材料制备技术领域。本发明包括竹茎生物炭的制备，CdSe量子点嵌入竹茎生物炭的制备，Bi12TiO20的制备。具体步骤为以去离子水为溶剂加入氯化镉、生物炭和稳定剂，搅拌后调节溶液的pH值，再注入NaHSe前驱液，通氮气，然后将溶液倒入三口烧瓶中加热，自然冷却，离心，洗涤干燥，得到CdSe量子点嵌入竹茎生物炭材料。再将Bi12TiO20与CdSe量子点嵌入竹茎生物炭材料浸渍于甲醇中，强力搅拌后，烘干得复合光催化剂。按照本发明所述的制备方法得到的CdSe量子点嵌入竹茎生物炭与Bi12TiO20复合光催化剂，能够有效利用可见光在抗生素废水中降解四环素。

主权项

CdSe量子点嵌入竹茎生物炭与Bi12TiO20复合光催化剂的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：(1)竹茎生物炭的制备，备用：(2)NaHSe前驱液的制备：将Se粉和硼氢化钠放入玻璃反应瓶，加入去离子水使其完全溶解，磁力搅拌辅助反应，并且全程通N2保护，直到反应出现白色沉淀，吸取上层澄清液，即为NaHSe前驱液；(3)CdSe量子点嵌入竹茎生物炭复合光催化剂的制备：按比例称取氯化镉CdCl2·2.5H2O与步骤(1)制备的竹茎生物炭粉体，加入去离子水，磁力搅拌至完全溶解，再加入稳定剂甲基丙烯酸；充分搅拌后用1mol/L的氢氧化钠溶液调节溶液的pH＝7；然后将步骤(2)制备的NaHSe前驱液注入上述制备的混合溶液中，通氮气去除氧气，搅拌15min，倒入三口烧瓶中，冷凝回流，取出自然冷却，将溶液离心，并用去离子水、无水乙醇分别洗涤3次，放入干燥箱烘干，得到CdSe量子点嵌入竹茎生物炭复合光催化剂；(4)Bi12TiO20的制备：称取Bi2O3和P25充分研磨均匀，放入马弗炉中，从30℃开始升温至700℃，升温速率10℃/min，700℃维持6h，自然冷却至室温，得到Bi12TiO20光催化剂；(5)CdSe量子点嵌入竹茎生物炭与Bi12TiO20复合光催化剂的制备：称取CdSe量子点嵌入竹茎生物炭材料和Bi12TiO20于小烧杯中，加入甲醇，磁力搅拌后，真空烘箱烘干，得到CdSe量子点嵌入竹茎生物炭与Bi12TiO20复合光催化剂。