[發(fā)明專利]一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010165113.9
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN101856628A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王戈;黃秀兵;楊穆;譚麗;郭萬春
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號: B01J31/38
• 分類號: B01J31/38;B01J31/28;C02F1/30
• 代理公司: 北京東方匯眾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11296
• 代理人: 劉淑芬

1.一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑，其特征在于：所述磁性光催化劑有三層包覆結(jié)構(gòu)的復(fù)合催化劑，其內(nèi)核是磁性微粒，外層包覆有SiO₂，SiO₂的外部包覆有TiO₂，TiO₂的外部再包覆有少量導(dǎo)電聚合物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑，其特征在于：所述內(nèi)核的磁性微粒材料為四氧化三鐵、γ-三氧化二鐵、NiFe₂O₄、CoFe₂O₄其中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑，其特征在于：所述內(nèi)核的磁性微粒的球粒徑尺寸在100～400nm。

4.一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

4.1采用溶劑熱的方法，制備單分散的磁性微粒；

4.2制備磁性SiO₂核殼微粒，方法如下：稱取步驟4.1所得的磁性微粒，經(jīng)鹽酸稀溶液表面處理后將其超聲分散到去離子水、無水乙醇和氨水(25wt％)的混合液中，加入硅源前軀體，常溫機械攪拌1～10h，反應(yīng)體系中的磁性微粒、硅源前軀體、去離子水、乙醇、氨水(25wt％)的質(zhì)量比為0.1∶0.1～0.4∶10～30∶40～100∶1～6；反應(yīng)結(jié)束后磁性分離，并用無水乙醇和去離子水分別洗滌3～5次，60℃干燥箱中干燥；

4.3制備磁性SiO₂/TiO₂復(fù)合微粒，方法如下：

稱取步驟4.2制備的磁性SiO₂核殼微粒粉末超聲分散在鈦酸四丁酯的乙醇溶液中，常溫磁力攪拌，然后將水和乙醇體積比為1∶3～1∶10的混合物滴加到上述溶液中，滴加后繼續(xù)攪拌1-6h，其中反應(yīng)體系中，磁性SiO₂核殼微粒、鈦酸四丁酯、乙醇、去離子水的質(zhì)量比為0.1∶0.5～2.0∶10～50∶0.2～0.5；反應(yīng)完畢磁性分離，乙醇洗滌，干燥，在300～500℃燒結(jié)2～5h得到磁性SiO₂/TiO₂復(fù)合微粒粉末；

4.4制備導(dǎo)電聚合物修飾的磁性SiO₂/TiO₂復(fù)合微粒，方法如下：

稱取步驟4.3制備的磁性SiO₂/TiO₂復(fù)合微粒粉末超聲分散到HCl的水溶液中，加入導(dǎo)電聚合物單體，磁力攪拌，然后加入氧化劑的水溶液，其中反應(yīng)體系中，磁性SiO₂/TiO₂、HCl、導(dǎo)電聚合物單體、去離子水、氧化劑的質(zhì)量比為0.2∶0.1～1.0∶0.003～0.01∶10～50∶0.005～0.06，常溫攪拌4～18h，磁性分離，去離子水、乙醇洗滌至上層無色，干燥。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟4.1中，所述磁性微粒的材料為四氧化三鐵、γ-三氧化二鐵、NiFe₂O₄、CoFe₂O₄其中的一種或幾種。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟4.1中，所述磁性微粒的球粒徑尺寸在100～400nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟4.1中，所述的硅源是正硅酸乙酯、正硅酸甲酯中的一種或幾種。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種導(dǎo)電聚合物修飾的磁性光催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟4.4中，所述的導(dǎo)電聚合物單體為苯胺或吡咯，所述的氧化劑為過硫酸鉀、過硫酸銨或氯化鐵。