[发明专利]一种具有高催化降解活性的钨掺杂TiO2/石墨烯复合物的制法

摘要

一种在可见光下具有高催化降解活性的钨掺杂TiO2/石墨烯复合物的制法，属于光催化剂制备的技术领域。本发明采用钛酸四丁酯和氧化石墨烯为原料，以二水合钨酸钠为钨源，经溶剂热和煅烧处理，最终得到钨掺杂TiO2/石墨烯复合物。合成的钨掺杂TiO2/石墨烯复合物对有机污染物的吸附能力及对可见光的吸收能力均增强，同时，延长了电子‑空穴对的寿命，使得可见光下对有机污染物催化降解活性更高，其降解率是TiO2纳米颗粒的3.61倍，是钨掺杂TiO2的1.31倍，具有较高的实际应用价值。

主权项

一种在可见光下具有高催化降解活性的钨掺杂TiO2/石墨烯复合物的制法，其特征在于按照以下步骤进行：(1)钨掺杂TiO2/石墨烯复合物的合成：室温条件下，将50～100mg的氧化石墨烯溶解于50mL无水乙醇中超声分散1h，搅拌下缓慢加入7mL钛酸四丁酯并继续搅拌10分钟得到均匀悬浮液；然后，向上述悬浮液中逐滴滴加10mL钨酸钠二水合物水溶液(5g/L)，继续搅拌1h；将搅拌得到的均匀悬浮液转移至100mL含聚四氟乙烯内衬的高压水热反应釜中，160℃下保持10～15h，自然冷却至室温，得到的产品依次用去离子水、无水乙醇洗涤数次，离心分离得到的样品在80℃下干燥8h，于氮气氛围下以4℃/min升温速率升温至450～600℃煅烧2～6h，最终得到钨掺杂TiO2/石墨烯复合物；(2)钨掺杂TiO2/石墨烯复合物光降解有机污染物：将50～100mg钨掺杂TiO2/石墨烯复合物加入到500mL浓度为10mg/L的亚甲基蓝水溶液中，黑暗中搅拌60min，然后在可见光下进行光催化降解实验，光降解时间持续120min，过程中每30min移取5mL溶液，离心后对上清液进行吸光度测量以计算降解效果。