[發明專利]一種銀/氯化銀復合顆粒的制備方法

有效

• 申請號: 201410034818.5
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103769174A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 楊萍;賈長超;賀海燕
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: B01J27/10
• 分類號: B01J27/10;B01J35/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

????本發明涉及一種銀/氯化銀復合顆粒的制備方法，屬于銀/氯化銀復合顆粒及光催化劑制備技術領域。

背景技術

隨著工業化和全球化的進展，有機污染物不斷地影響著人們的生活。最近人們對AgCl的研究已從過去作為感光材料向催化劑材料進行轉變，AgCl也可以在近紫外光照射的條件下產生電子和空穴，用于降解有機物或光解水產生H₂和O₂。AgCl與Ag形成復合異質結構之后，降低AgCl的帶隙能，使其更有效的利用光源，增強光催化活性。Ye（Chem.?Commun.,?2009,?6551-6553）課題組的研究表明Ag與AgCl復合異質結構的光催化性能優于單純的AgCl。Chen（ACS?Appl.?Mater.?Interfaces,?2012,?4,?6386-6392）課題組的研究說明塊狀Ag與AgCl復合異質結構的光催化性能優于球形的結構，特別是Ag與AgCl的復合材料在有機物的降解及其光解水等領域具有廣闊的應用前景，但關于這種復合材料的研究報道較少，通常制備這種復合材料需要利用表面活性劑，存在操作方法復雜、表面活性劑的存在降低了制得的異質結構界面處的電子遷移速率等缺點，對異質結構的工業化生產和性能造成影響。

發明內容

針對現今合成方法中存在的不足，本發明提供了一種在室溫下醇溶液中制備Ag/AgCl復合顆粒的方法及所得產品，該方法操作簡便，未使用表面活性劑，制備的產品催化效果好，在光催化降解有機污染物及光解水制氫等領域具有潛在的應用價值。

本發明首先利用堿的醇溶液與硝酸銀的醇溶液混合制備銀顆粒，用XRD證明獲得的產物為Ag，然后使用鹵化物變價金屬鹽與銀顆粒反應制備Ag/AgCl復合顆粒，所得的復合顆粒粒度在300nm以下，用掃描電鏡對樣品做EDS分析，線掃描結果顯示，Ag、AgCl成分均勻的分布在顆粒中。本發明不使用表面活性劑，制成的復合顆粒聚集在一起呈多孔疏松狀，有利于催化活性的提高，如圖2-5所示。本方法由于沒有使用任何表面活性劑，使得在復合結構中電子遷移效率提高，材料的光催化性能得到改善。此外，這種高效的合成方法具有成本低，操作簡單、合成溫度低等優點，而且制備過程可重復性好，容易控制。

具體技術方案如下：

一種銀/氯化銀復合顆粒的制備方法，其特征是包括以下步驟：

（1）將硝酸銀和堿分別用醇溶解，配成透明均勻的硝酸銀醇溶液和堿醇溶液，備用；將鹵化物變價金屬鹽用乙醇溶解，攪拌得到透明均勻的溶液，備用；

（2）取硝酸銀醇溶液和堿醇溶液，混合攪拌均勻，得銀顆粒的醇溶液；

（3）取鹵化物變價金屬鹽溶液，室溫下逐滴加入到步驟（2）的溶液中，攪拌反應，將部分銀轉換成氯化銀；

（4）反應結束后，經離心分離、洗滌，得銀/氯化銀復合顆粒。

上述步驟（1）中，所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鋰，所述醇為甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇。

上述步驟（1）中，硝酸銀醇溶液的濃度為23.5?mmol/L左右，堿醇溶液的濃度為37.5?mmol/L左右，鹵化物變價金屬鹽溶液的濃度為0.47?mmol/L?-46.5?mmol/L。

上述步驟（2）中，硝酸銀與堿的摩爾比為1?:?1～3。

上述步驟（3）中，所述鹵化物變價金屬鹽為FeCl₃、CuCl₂、SnCl₄或者是它們的結晶水化合物。變價金屬鹽的作用是將部分銀轉換成氯化銀，加入非變價的金屬鹵化鹽如NaCl、MgCl₂等，不能將得到的Ag顆粒原位氧化置換成AgCl。?

上述步驟（3）中，溶液中的硝酸銀與滴入到溶液中的鹵化物變價金屬鹽的摩爾比為1:0.01~0.99，優選1:0.1-0.9，最優選1:0.5或1:0.8。

上述制備方法中，所得銀/氯化銀復合顆粒中，氯化銀的物質的量含量為整個復合顆粒的1%-99%，優選為10-90%，最優選為50%或80%。

上述制備方法中，所得銀/氯化銀復合顆粒粒度范圍是30～300?nm，優選50-100?nm。