[實(shí)用新型]一種利用可見光催化降解染料的易分離回收亞微球

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420003283.0
• 申請(qǐng)日: 2014-01-04
• 公開（公告）號(hào): CN203668024U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳慶春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C01G49/08
• 分類號(hào): C01G49/08
• 代理公司: 南昌洪達(dá)專利事務(wù)所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種新型功能材料，尤其是一種可以利用可見光催化降解染料的易分離回收亞微球。

背景技術(shù)

隨著生活水平的提高，人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)的意識(shí)也逐漸增強(qiáng)。人工合成染料是水體污染不可忽視的主要來源，對(duì)人類健康影響重大，人們用多種方法進(jìn)行去除，如吸附法、液相萃取法、化學(xué)氧化法、電化學(xué)處理等。化學(xué)氧化法是一種較為徹底的去除方法，新近發(fā)展的光催化法就是典型的一種。但是，很多情況下，光催化劑在使用后如何分離回收以重復(fù)利用是人們要面對(duì)的一個(gè)問題。所以，研究和開發(fā)易分離回收的光催化劑更具實(shí)際意義。最新研究表明，金屬納米顆粒具有表面等離子共振效應(yīng)，可吸收利用可見光應(yīng)用于光催化領(lǐng)域；水熱法制備碳微球是一項(xiàng)綠色環(huán)保成熟的技術(shù)，同時(shí)，四氧化三鐵具有磁性易實(shí)現(xiàn)分離是人們?cè)缬械恼J(rèn)知。如果利用水熱法將具有磁性的四氧化三鐵包裹于亞微米碳球，同時(shí)利用碳球的分散負(fù)載作用，將銅納米顆粒分散固定于亞微球表面，就可以實(shí)現(xiàn)亞微球發(fā)揮光催化作用后進(jìn)行磁分離回收以再次使用。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)的，一種利用可見光催化降解染料的易分離回收亞微球，它包括四氧化三鐵、亞微米碳球和銅納米顆粒，其特征在于四氧化三鐵位于球心、作為球主體的亞微米碳球包裹著四氧化三鐵、銅納米顆粒隨機(jī)分散在亞微米碳球的表面。

所述四氧化三鐵粒徑為50納米-150納米，亞微米碳球粒徑為200納米—800納米，銅納米顆粒是納米級(jí)大小的，小于50納米。

本實(shí)用新型的效果：采用以上技術(shù)方案，本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是亞微球表面負(fù)載分散著銅納米顆粒，可防止其團(tuán)聚；銅納米顆粒具有表面等離子共振效應(yīng)，利用可見光照光催化降解有機(jī)染料；四氧化三鐵具有磁性，可實(shí)現(xiàn)亞微球的分離回收。另外，亞微球制備簡(jiǎn)單、成本低廉，對(duì)環(huán)境保護(hù)和材料的重復(fù)使用有積極意義。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的過球心剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖中???1、四氧化三鐵球???2、亞微米碳球???3、銅納米顆粒。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型包括四氧化三鐵1、亞微米碳球2和銅納米顆粒3，球體心部是四氧化三鐵1；亞微米碳球2通過水熱法包裹四氧化三鐵1，銅納米顆粒3隨機(jī)分散在亞微米碳球的表面。四氧化三鐵1粒徑為50納米-150納米，亞微米碳球2粒徑為200納米—800納米，銅納米顆粒3是納米級(jí)大小的，小于50納米。將一定量亞微球分散在有機(jī)染料水溶液中，可見光光照一定時(shí)間后，因銅納米顆粒的表面等離子共振效應(yīng)，有機(jī)染料可徹底礦化分解；光催化結(jié)束后，利用四氧化三鐵的磁性，可以很容易地將亞微球進(jìn)行磁分離回收。