[發明專利]一種磷酸鉍納米晶簇及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201410709028.2
• 申請日: 2015-08-02
• 公開（公告）號: CN104492467A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 談國強;折遼娜;任慧君;夏傲
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: B01J27/186
• 分類號: B01J27/186;C01B25/37;B82Y20/00;B82Y40/00;A62D3/17;A62D101/26;A62D101/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

1.一種磷酸鉍納米晶簇的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：按摩爾比為1:1將Bi(NO₃)₃·5H₂O和Na₃PO₄·12H₂O溶于水中，混合均勻，得前驅液；

步驟2：將前驅液放入微波水熱反應釜中，密封微波水熱反應釜后將其放入微波水熱反應儀中，采用微波水熱法進行反應，直至反應完全；

步驟3：反應完成后自然冷卻至室溫，然后將反應生成的沉淀取出，洗滌、干燥，得到磷酸鉍納米晶簇。

2.根據權利要求1所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法，其特征在于：所述前驅液中Bi(NO₃)₃·5H₂O和Na₃PO₄·12H₂O的濃度為0.04～0.08mol/L。

3.根據權利要求1或2所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法，其特征在于：所述微波水熱法的具體操作為：選擇微波控溫模式，微波功率為300W，從室溫升溫至90～110℃，保溫8～10min；繼續升溫至140～150℃，保溫8～10min；再繼續升溫至反應溫度，保溫50～70min后停止反應，其中反應溫度為160～220℃。

4.根據權利要求3所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法，其特征在于：所述反應溫度為160℃、180℃、200℃、220℃。

5.根據權利要求1所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法，其特征在于：微波水熱反應釜的填充比為40％～60％，微波水熱反應釜的內襯為聚四氟乙烯材質。

6.根據權利要求1所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法，其特征在于：所述干燥為在75～85℃下干燥10～12h。

7.權利要求1-6中任意一項所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法制得的磷酸鉍納米晶簇，其特征在于：為單斜相獨居石與六方相混晶結構，單斜相獨居石的空間群為P21/n，六方相的空間群為P3₁2₁；其形貌為納米棒狀晶簇。

8.根據權利要求7所述的所述的磷酸鉍納米晶簇，其特征在于：當反應溫度160℃時，為57.8％體積分數的單斜相獨居石與42.2％體積分數的六方相的混晶結構；

當反應溫度180℃時，為84.9％體積分數的單斜相獨居石與15.1％體積分數的六方相的混晶結構；

當反應溫度200℃時，為95.9％體積分數的單斜相獨居石與4.1％體積分數的六方相的混晶結構；

當反應溫度220℃時，為94.6％體積分數的單斜相獨居石與5.4％體積分數的六方相的混晶結構。

9.權利要求1-6中任意一項所述的磷酸鉍納米晶簇的制備方法制得的磷酸鉍納米晶簇在降解環境污染物和有機物方面的應用。