[发明专利]一种具有SPR响应的磁性光催化剂及其制备方法

摘要

本发明属于光催化剂技术领域，公开了一种具有SPR响应的磁性光催化剂及其制备方法，首先利用微波照射快速、简单的制备磁性良好、粒径均一的纳米Fe3O4颗粒，之后采用超声辅助原位沉淀法制备磁性复合催化剂Ag3PO4/Fe3O4，最后利用微波还原部分银制备出Ag/Ag3PO4/Fe3O4复合材料。本发明采用微波还原法快速制备光催化剂，方法简单，极大地缩短了制备时间；所制备的催化剂具有较高的活性，进一步提高了光转化率，对MG的降解率达99％以上；且催化剂具有超顺磁性，回用更为简便快捷。

主权项

一种具有SPR响应的磁性光催化剂，其特征在于，由以下制备方法得到：(1)称取FeCl3·6H2O溶于去离子水中，在搅拌状态下加入质量浓度为25～28％的NH3·H2O至pH为8.5～9.5，并转移至微波炉中加热5～8min，得到黑色沉淀；以强磁铁分离沉淀后，用去离子水和无水乙醇洗涤数次，置于真空干燥箱中60～80℃干燥4～6h，即可得到纳米Fe3O4；(2)将步骤(1)得到的纳米Fe3O4快速超声分散于去离子水中，将AgNO3与Na2HPO4按摩尔比为3:1的比例先后加入上述分散液中，继续超声30～50min至反应结束；其中Ag3PO4与Fe3O4的摩尔比为1:2～2:1；以强磁铁分离反应液中的沉淀后，用去离子水和无水乙醇洗涤数次，置于真空干燥箱中60～80℃干燥4～6h，所得固体粉末即为Ag3PO4/Fe3O4复合催化剂；(3)称取步骤(2)得到的Ag3PO4/Fe3O4复合催化剂于AgNO3溶液中，Ag3PO4/Fe3O4复合催化剂中Ag3PO4的摩尔量与AgNO3溶液中Ag+的的摩尔量之比为1:1；超声并搅拌30～50min，使催化剂均匀分散；将上述分散液置于微波炉中，在温度为90～100℃、功率为300～500W条件下加热5～15min，反应结束；以强磁铁分离沉淀后，用去离子水和无水乙醇洗涤数次，置于真空干燥箱中60～80℃干燥4～6h，即得Ag/Ag3PO4/Fe3O4复合光催化剂。