[发明专利]一种GOQDs/TiO2/Ag光催化剂的制备及其在废水中的应用

摘要

本发明涉及的是一种GOQDs/TiO2/Ag光催化剂的制备及其在废水中的应用。该材料以二氧化钛（TiO2）纳米片为载体，Ag单质分布在TiO2纳米片上，且氧化石墨烯量子点（GOQDS）均匀的散布在TiO2纳米片周围，制备方法为通过水热法将氧化石墨烯溶液制备成尺寸大小均匀的GOQDs，然后利用一步水热法合成GOQDs/TiO2/Ag光催化剂材料，TiO2与Ag形成半导体‑贵金属异质结构体系提高了TiO2光催化效率；再对反渗透浓水中的重金属类内分泌干扰物进行光催化工艺处理，根据光生电子的还原性将重金属离子还原成单质。本发明的光催化剂催化效率高，绿色环保，方法简单可控，加快了光催化技术在污水处理中的应用。

主权项

1.一种GOQDs/TiO2/Ag光催化剂的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）GOQDs的制备：采用水热法制备GOQDs，量取70~90ml的氧化石墨烯溶液，调节其pH为11并加入1~2ml的H2O2，然后转移至100ml聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中进行水热处理，并将产物用孔径为0.22μm的微孔滤膜过滤，最后用透析的方法将杂质截留，透析产物为GOQDs溶液，将其干燥可得到GOQDs，（2）GOQDs/TiO2/Ag光催化剂的制备：采用一步水热法制备GOQDs/TiO2/Ag光催化剂，称取150~250mg的硝酸银并溶于3~10ml去离子水中，缓慢加入 0.25ml的氨水，将得到的溶液与30~50ml的GOQDs溶液混合，室温下搅拌 20~40 min，将混合液升温至 80~100 ℃继续反应 1 h，得到溶液A；在烧杯中加入80ml的无水乙醇，边搅拌边滴加1ml的钛酸丁酯，体系出现白色沉淀后滴加0.4ml氢氟酸，搅拌30min，得到溶液B；将上述所得的A溶液逐滴加入到B溶液中，溶液全部混合后继续搅拌2 h，转移至水热反应釜中进行水热处理，将所得产品用去离子水和无水乙醇洗涤多次至中性，然后在60 ℃下于恒温真空干燥箱中干燥，得到GOQDs/TiO2/Ag光催化剂。