[发明专利]多孔磁性复合羊毛负载铑掺杂BiOBr光催化剂的制备

摘要

本发明公开了一种多孔磁性复合羊毛负载铑掺杂BiOBr光催化剂的制备方法，其特征在于，采用1‑烯丙基‑3‑甲基咪唑溴盐溶解羊毛添加聚乙烯醇和纳米四氧化三铁，得到多孔磁性复合羊毛颗粒；采用燃烧法制得膨松的铑掺杂BiOBr粉体；然后，在反应器中，按如下组成质量百分比加入，液体石蜡：72~78%，失水山梨糖醇脂肪酸酯：4~8%，剧烈搅拌下加入铑掺杂BiOBr粉体：2~5%，加入多孔磁性复合羊毛颗粒：12~18%，搅拌、反应固液分离，在用无水乙醇洗涤，干燥，制得多孔磁性复合羊毛负载铑掺杂BiOBr光催化剂。本发明具有制备方法简单，催化剂稳定性好、可降解和环境友好等特点；催化剂容易回收，其反应条件温和、催化活性高、用量少等特点。

主权项

1.一种多孔磁性复合羊毛负载铑掺杂BiOBr光催化剂的制备方法，其特征在于，该方法具有以下工艺步骤：(1)A液配制：在反应釜中，按如下组成质量百分比加入，1‑烯丙基‑3‑甲基咪唑溴盐：70～75％，脱脂羊毛：25～30％，密封，置于烘箱中，温度升至140±2℃恒温反应13～15h，取出自然冷却至室温，制得A液；(2)B悬浮液制备：在反应器中，按如下组成质量百分比加入，去离子水：85～88％，聚乙烯醇：5～8％，加热搅拌溶解，加入纳米四氧化三铁：5～8％，各组分质量百分比之和为百分之百，超声分散40min，冷却到室温，制得B悬浮液；(3)多孔磁性复合羊毛颗粒制备：在反应器中，按如下组成质量百分比加入，A液：50～54％，B悬浮液：42～45％，四硼酸铵：1～3％，搅拌混合均匀，搅拌，温度升至45℃，滴加卤水：2～5％，各组分质量百分比之和为百分之百，温度在55±2℃继续恒温放置10h，冷至室温，固液分离，洗涤，反复冷冻干燥，得到多孔磁性复合羊毛颗粒；(4)铑掺杂BiOBr粉体的制备：在反应器中，按如下组成质量百分比加入，3.0mol/L HNO₃：64～68％，硝酸铑：0.5～1.0％，搅拌溶解，再加入Bi(NO₃)₃：10～14％，十二烷基三甲基溴化铵：6～10％，丙氨酸叔丁酯：12～16％，各组分质量百分比之和为百分之百，低温加热，温度在130℃，蒸发水分，形成黏稠胶体，点燃燃烧，制得膨松的铑掺杂BiOBr粉体；(5)多孔磁性复合羊毛负载铑掺杂BiOBr光催化剂的制备：在反应器中，按如下组成质量百分比加入，液体石蜡：72～78％，失水山梨醇脂肪酸酯：4～8％，剧烈搅拌下加入铑掺杂BiOBr粉体：2～5％，超声分散40min，加入多孔磁性复合羊毛颗粒：12～18％，各组分质量百分比之和为百分之百，温度升至85±2℃恒温、搅拌、反应60min，温度降低至50±2℃，加入2～4倍液体体积的无水乙醇，搅拌，固液分离，再用无水乙醇洗涤，干燥，制得多孔磁性复合羊毛负载铑掺杂BiOBr光催化剂。