[發明專利]利用離子液體在鈦基上制備碳硼氮摻雜雙管二氧化鈦納米管陣列的方法及其應用

有效

• 申請號: 201210171949.9
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN102703952A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 張延宗;熊曉燕;劉燕;丁小惠;周帷;楊剛;沈飛;張小洪;鄧仕槐;藺麗麗;肖鴻;彭宏;漆輝;李遠偉;李黎
• 申請（專利權）人: 四川農業大學
• 主分類號: C25D11/26
• 分類號: C25D11/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用離子液體在鈦基上制備碳硼氮摻雜雙管二氧化鈦納米管陣列的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將純鈦片切割成(1-10)cm×(1-10)cm的片狀，打磨至表面無刮痕，再分別在丙酮、乙醇和蒸餾水中超聲清洗10-20min，干燥，備用；

(2)用處理后的純鈦片作為陽極，鉑絲或鉑片或石墨棒作為陰極，平行立放于反應器中，調節兩電極的間距在1-6cm在反應器中加入含離子液體的有機電解液，有機電解液的量應使純鈦片高度的50-80％浸在電解液中，用銅線作為導線連在直流穩壓電源上，調節電壓為10-100V，開始反應，10-180min后，終止反應；反應過程中一直對有機電解液進行超聲分散，超聲頻率為40kHz，超聲功率為200-800W；

(3)將反應后的鈦片用蒸餾水清洗，去除殘留的離子，室溫下干燥，放入馬弗爐中，于400℃-600℃下煅燒1-3h，自然冷卻，即得到在純鈦片上原位生長的碳硼氮摻雜雙管二氧化鈦納米管陣列；

其中，步驟(2)所述的有機電解液為有機溶劑和水的混合溶液，以體積比配制含0-50vol％蒸餾水的有機溶劑，其中有機溶劑包括乙二醇、丙三醇、二甲亞砜、二甲基甲酰胺之一，以此有機溶劑為基礎電解液按質量比配制含離子液體0.2-3wt％的有機電解液，其中離子液體包括咪唑型、吡啶型、吡咯烷型、季銨型、季膦型四氟硼酸鹽和六氟磷酸鹽離子液體之一。

2.根據權利要求1所述方法制備得到的碳硼氮摻雜雙管二氧化鈦納米管陣列在光催化或光電催化降解有機污染物中的應用。