[發明專利]一種具有可見光催化活性的摻雜嫁接納米TiO2及其制備方法

有效

• 申請號: 201410477066.X
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104289245A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 穆暢道;彭健根;李德富
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J21/06
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• 代理人: 暫無信息

1.一種具有可見光催化活性的摻雜嫁接納米TiO₂，其特征在于制備方法如下：?

(1)?冰水浴中，將摻雜物溶液緩慢加入到TiCl₄溶液中，攪拌均勻，然后逐滴加入氨水溶液，調節溶液pH值至9～11，得到沉淀；過濾，并用去離子水洗滌沉淀直至檢測不到氯離子，收集沉淀并將其分散于去離子水中，之后加入H₂O₂，攪拌至透明溶液后，在100～120℃條件下加熱回流12～48h得到摻雜納米TiO₂溶液；

所述的摻雜物溶液為FeCl₃、CuCl₂、MnCl₂、CoCl₂、NiCl₂中的任意一種金屬鹽與CO(NH₂)₂的混合溶液，且金屬鹽和CO(NH₂)₂與TiCl₄的摩爾比分別為1?:?(30～200)和1?:?(20～200)；

所述的TiCl₄溶液制備方法如下：在冰水浴中，將TiCl₄在劇烈攪拌下逐滴滴加到0.1～0.3mol/L的稀鹽酸溶液中，得到鈦濃度為0.05～0.2M的無色透明TiCl₄溶液；

?(2)?向摻雜納米TiO₂溶液中加入金屬鹽，85～95℃加熱攪拌1h，收集所得沉淀并用0.025μm膜過濾，之后用大量去離子水洗兩次，然后于105～115℃干燥18～36h，得到具有可見光催化活性的摻雜嫁接納米TiO₂；

所述的金屬鹽為CuCl₂、FeCl₃、CrCl₃、Fe(NO₃)₃、Cu(NO₃)₂、CuSO₄、Fe₂(SO₄)₃中的任意一種，且金屬鹽與TiCl₄的摩爾比為1?:?(200～1000)。

2.根據權利要求1所述的具有可見光催化活性的摻雜嫁接納米TiO₂，其特征在于步驟(1)所述摻雜物溶液和TiCl₄溶液的體積比為1?:?(15～30)。

3.根據權利要求1所述的具有可見光催化活性的摻雜嫁接納米TiO₂，其特征在于步驟(1)中H₂O₂的添加量與TiCl₄的摩爾比為(1～20)?:?1。