[發(fā)明專利]一種以（001）活性面為主的CuO/TiO2/石墨烯復(fù)合光催化劑及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410671340.7
• 申請日: 2015-08-02
• 公開（公告）號: CN104492435A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡宏韜;張麗琴
• 申請（專利權(quán)）人: 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: B01J23/72
• 分類號: B01J23/72;C02F1/32
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;馬文峰

1.一種以（001）活性面為主的CuO/TiO₂/石墨烯復(fù)合光催化劑，其特征在于所述的以（001）活性面為主的CuO/TiO₂/石墨烯復(fù)合光催化劑，由以（001）活性面為主的CuO/TiO₂和石墨烯復(fù)合而成，按質(zhì)量比計(jì)算，即以（001）活性面為主的CuO/TiO₂：石墨烯為100：10。

2.如權(quán)利要求1所述的一種以（001）活性面為主的CuO/TiO₂/石墨烯復(fù)合光催化劑的制備方法，其特征在于具體包括如下步驟：

（1）、將Cu(NO₃)₂、鈦酸四丁酯和HF混合加入到反應(yīng)釜中，在180℃的干燥箱中加熱24h，隨后在空氣中自然冷卻至室溫，然后控制轉(zhuǎn)速為4000r/min離心5min，收集到的白色沉淀依次用乙醇和水洗滌三次后，浸泡到0.1M的NaOH溶液中30min，然后過濾，所得的濾餅用水洗滌至中性，最后在40℃干燥，得到以（001）活性面為主的CuO/TiO₂白色粉末；

上述所用的Cu(NO₃)₂、鈦酸四丁酯和HF的量，按Cu(NO₃)₂：鈦酸四丁酯：HF為0.0137g:5ml:0.8ml的比例計(jì)算；

（2）、將天然石墨采用Hummer's化學(xué)法進(jìn)一步氧化得到石墨氧化物，然后將石墨氧化物加入到無水乙醇超聲剝離2h，得到分散均勻的石墨氧化物的分散液；

??????????所用的石墨氧化物和無水乙醇的量，按石墨氧化物：無水乙醇為3mg:5ml的比例計(jì)算；

（3）、將步驟（1）所得的以（001）活性面為主的CuO/TiO₂白色粉末加入到步驟（2）所得的石墨氧化物的分散液中，攪拌3h后放入聚四氟乙烯反應(yīng)釜，然后控制溫度為120℃進(jìn)行反應(yīng)3h，得到的反應(yīng)液抽濾，所得的濾餅用去離子水洗滌至中性為止后，控制溫度為40℃下干燥12h，即得以（001）活性面為主的CuO/TiO₂/石墨烯復(fù)合光催化劑；

所用的以（001）活性面為主的CuO/TiO₂白色粉末和石墨氧化物的分散液的量，按質(zhì)量比計(jì)算，以（001）活性面為主的CuO/TiO₂白色粉末：石墨氧化物為100：10。

3.如權(quán)利要求1所述的以（001）活性面為主的CuO/TiO₂/石墨烯復(fù)合光催化劑的制備方法，其特種在于所述的采用Hummer's化學(xué)法氧化制備石墨氧化物，步驟如下：

將2g天然石墨粉加入到100ml的濃H₂SO₄（0℃）中，得到混和溶液，然后將8.0gKMn0₄邊攪拌邊緩慢加入到上述所得的混合溶液中，然后控制混合溶液溫度在10℃以下攪拌2h，然后升溫至35℃下攪拌反應(yīng)1h，然后加入100?ml去離子水進(jìn)行稀釋，保證混合溶液溫度低于35℃，稀釋過程結(jié)束后繼續(xù)攪拌2h，最后向混合溶液中加入300ml去離子水和20ml體積百分比濃度為30%的H₂O₂水溶液進(jìn)行反應(yīng)30min，反應(yīng)結(jié)束后，所得的反應(yīng)液抽濾，所得的濾餅用質(zhì)量百分比濃度為5%的鹽酸水溶液進(jìn)行洗滌至pH為6為止，然后控制溫度為60℃進(jìn)行干燥，得到石墨氧化物。