[發(fā)明專利]一種利用可見光催化降解有機(jī)污染物的樹脂催化劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810053348.1
• 申請日: 2008-05-30
• 公開（公告）號: CN101590429A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高冠道;張萌;張愛勇;任玉輝;尹玉玲;朱瑩佳
• 申請（專利權(quán)）人: 南開大學(xué)
• 主分類號: B01J31/18
• 分類號: B01J31/18;B01J31/06;C02F1/30;C02F1/72
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1.一種負(fù)載磺酸鐵酞菁樹脂光催化劑。由載體及其負(fù)載的磺酸鐵酞菁組成。其特征在于：所述載體為經(jīng)過氯甲基的聚苯乙烯二乙烯苯樹脂，磺酸鐵酞菁在催化劑中的質(zhì)量百分比為0.6％～4.5％。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載磺酸鐵酞菁樹脂光催化劑，其特征在于載體氯甲基交聯(lián)聚苯乙烯二乙烯苯樹脂中氯含量為10％～25％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載磺酸鐵酞菁樹脂光催化劑，其特征在于：使用該催化劑催化降解有機(jī)污染物的反應(yīng)在可見光下進(jìn)行。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的負(fù)載磺酸鐵酞菁樹脂光催化劑，其特征在于比表面積為500-1000m²/g。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項所述的一種所述負(fù)載磺酸鐵酞菁光催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

A)在三口燒瓶中，加入1％的明膠水溶液及由苯乙烯、二乙烯苯、過氧化苯甲酰和液蠟混合組成的油相。調(diào)節(jié)攪拌速度至合適的粒度，升溫至80℃反應(yīng)12h。然后冷卻2h，過濾，用熱水洗滌聚合物。再用丙酮抽提8h，最后在溫度60℃、真空度1333pa下真空干燥2h，即得白球。

B)在三口燒瓶中，加入步驟A所得的白球，用氯甲醚進(jìn)行溶脹，然后分批加入催化劑氯化鋅，攪拌，在溫度為30～50℃下反應(yīng)12h。冷卻后，過濾，用丙酮抽提8h，然后在60℃、真空度1333pa下真空干燥2h，得到氯甲基化大孔聚苯乙烯-二乙烯苯共聚物(氯球)。

C)將步驟B所得的氯球加入特定溶劑中，溶脹7～10h，然后加磺化鐵酞菁(FePcS)，同時加入ZnCl₂作催化劑，快速攪拌，在70～90℃下反應(yīng)10～15h。所得產(chǎn)品用無水乙醇在索氏提取器中萃洗6～9h，經(jīng)真空干燥得到樹脂負(fù)載的磺酸鐵酞菁光催化劑C-FePcS。

6.根據(jù)權(quán)利要求5，A)所述的一種固載磺酸鐵酞菁光催化劑的制備方法，其特征在于：參加反應(yīng)的物質(zhì)按如下比例：苯乙烯∶二乙烯苯∶過氧化苯甲酰∶液蠟(質(zhì)量比)＝1∶0.05～0.2∶0.01～0.02∶0.5～0.8。

7.根據(jù)權(quán)利要求5，B)所述的一種固載磺酸鐵酞菁光催化劑的制備方法，其特征在于：參加反應(yīng)的物質(zhì)按如下比例：白球∶氯甲醚∶氯化鋅(質(zhì)量比)＝1∶4～8∶0.2～0.6。

8.根據(jù)權(quán)利要求5，C)所述的一種固載磺酸鐵酞菁光催化劑的制備方法，其特征在于：參加反應(yīng)的物質(zhì)按如下比例：氯球∶FePcS∶ZnCl₂(質(zhì)量比)＝1∶0.05～0.2∶0.1～0.3。

9.根據(jù)權(quán)利要求5，C)所述的一種所述固載磺酸鐵酞菁光催化劑的制備方法，其特征在于：步驟C中，溶劑為N，N-二甲基甲酰胺(DMF)或二氯乙烷。