[發(fā)明專利]促進(jìn)傳遞型TiO2/空隙/SiO2光催化粒子及制備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210214138.2
• 申請(qǐng)日: 2012-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102773085A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?jiān)Ｇ?/a>;張超;張國(guó)東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J21/08
• 分類號(hào): B01J21/08;B01J35/10
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

1.一種促進(jìn)傳遞型TiO₂/空隙/SiO₂光催化粒子，其特征在于：該光催化粒子為核/空隙/殼結(jié)構(gòu)，其中核為球形TiO₂納米粒子，其粒徑為500-550nm；外殼為粒徑600-700nm?SiO₂，其具有有序的徑向分布的介孔孔道，介孔孔道孔徑是2-9nm，比表面積為532.5m²?g^-1，核與外殼之間的空隙為2-25?nm?。

2.一種權(quán)利要求1所述的促進(jìn)傳遞型TiO₂/空隙/SiO₂光催化粒子制備方法，其特征在于包括以下過(guò)程：?

1）磁力攪拌條件下，按無(wú)水乙醇與濃度為0.1-0.3mol?L^-1?NaCl溶液的體積比為125:1-3，配制成0.002-0.006mol?L^-1?乙醇NaCl混合溶液，繼續(xù)攪拌30-50min，再向混合溶液中滴加酞酸丁酯，使其酞酸丁酯的濃度為0.18-0.26mol?L^-1，繼續(xù)攪拌5-15min之后在溫度20-30℃靜置1-l0h，產(chǎn)物經(jīng)離心分離后的固形物置于溫度60-80℃干燥得到TiO₂顆粒，再將TiO₂顆粒放置于管式爐中以1-2℃?min^-1的升溫速率升溫至450-550℃恒溫煅燒2-4h，得到粒徑為500-550nm的球形TiO₂納米粒子；

2）按每毫升無(wú)水乙醇中含有步驟1）制備的球形TiO₂納米粒子為0.05-0.15g，配成含TiO₂的乙醇溶液，再將乙醇溶液轉(zhuǎn)移至12.5倍無(wú)水乙醇體積的去離子水中，配制成0.047-0.140mol?L^-1的TiO₂混合液，超聲分散20-30min得溶液A，同時(shí)將油酸、無(wú)水乙醇和去離子水按體積比1-3：2：2配制成改性劑，記為溶液B，然后，在溫度70-80℃按B溶液與A溶液的體積比為1-4：125將B溶液滴加入溶液A中，并繼續(xù)反應(yīng)1-3h，冷卻至室溫后離心分離得到固形物，固形物置于溫度60-80℃干燥，備用；

3）在溫度40-50℃下，將非離子表面活性劑P123加入到去離子水中，配制成0.005-0.010mol?L^-1的P123溶液，磁力攪拌1-3h，然后向P123溶液中加入6-12mol?L^-1的鹽酸溶液，使P123鹽酸溶液中含有鹽酸的濃度為0.83-1.67mol?L^-1，繼續(xù)攪拌1-3h后，將步驟2）制備的油酸包覆TiO₂的粒子加入到無(wú)水乙醇中，按每毫升P123的鹽酸溶液含有無(wú)水乙醇中油酸包覆TiO₂的粒子的質(zhì)量為0.004-0.012g計(jì)，將油酸包覆TiO₂的粒子無(wú)水乙醇混合液加入到P123的鹽酸溶液中，攪拌20-30min，再向P123的鹽酸溶液中加入正硅酸乙酯，使正硅酸乙酯的濃度為0.054-0.306mol?L^-1，反應(yīng)10-14h，,將反應(yīng)產(chǎn)物于溫度75-85℃恒溫晶化12-24h，離心分離固形物并用去離子水洗滌至洗滌液為中性，將固形物置于溫度60-80℃干燥，最后將固形物于管式爐中以1-2℃?min^-1的升溫速率升溫至450-550℃恒溫煅燒3-5h，得到TiO₂/空隙/SiO₂光催化粒子。