[發(fā)明專(zhuān)利]一種Ag擔(dān)載介孔Pb3Nb2O8光催化劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610866196.1
• 申請(qǐng)日: 2016-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106391011B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范曉星;韓曉鵬;王繼偉;夏玉敏;梅滿(mǎn);張璐
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 遼寧大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J23/68
• 分類(lèi)號(hào): B01J23/68;C02F1/30;C02F101/34
• 代理公司: 沈陽(yáng)杰克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21207
• 代理人: 金春華

本發(fā)明公開(kāi)一種Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈光催化劑及其制備方法和應(yīng)用。將Pb化合物的乙酸溶液和Nb化合物的乙醇溶液混合后，加入表面活性劑，完全溶解，得混合液，將混合液蒸干得到固體粉末，將固體粉末焙燒，得中間產(chǎn)物；將中間產(chǎn)物加入到Ag化合物的水溶液中，300W氙燈照射，得載Ag產(chǎn)物；將載Ag產(chǎn)物在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，退火處理，得Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈光催化劑。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，條件溫和，所需設(shè)備簡(jiǎn)單，有很好的工業(yè)化生產(chǎn)前景，所獲得的Pb₃Nb₂O₈光催化劑在可見(jiàn)光照時(shí)可降解異丙醇和乙醛。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可見(jiàn)光催化活性材料領(lǐng)域，具體涉及一種Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈光催化劑的制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

光催化在分解水、降解有機(jī)污染物和CO₂轉(zhuǎn)換技術(shù)中具有重大的應(yīng)用價(jià)值，受到人們極大的關(guān)注。光催化研究熱點(diǎn)之一是提高光催化效率。在已經(jīng)報(bào)道的提高光催化效率的方法中，提高材料的比表面積以及提高電子空穴分離可顯著提高光催化性能。大比表面積的催化劑在單位質(zhì)量的前提下具有大的表面積，可提供大量的催化反應(yīng)點(diǎn)，加大擴(kuò)散能力，從而可大大提高催化反應(yīng)的速度。此外，由于光催化反應(yīng)的原理決定了電子-空穴的重要性，因此，提升電子-空穴的分離能力成為了研究高效光催化劑的重中之重。

Pb₃Nb₂O₈是一種對(duì)可見(jiàn)光響應(yīng)的多元金屬氧化物光催化劑，但是由于其比表面積過(guò)小 (大約2m²g^-1)，電子-空穴容易復(fù)合，造成了其光催化活性過(guò)低。因此，擴(kuò)大Pb₃Nb₂O₈的比表面積以及抑制電子-空穴復(fù)合是提高其活性的必要手段。同時(shí)發(fā)現(xiàn)Pb₃Nb₂O₈還沒(méi)有被介孔化，其主要原因是其介孔結(jié)構(gòu)的獲得十分困難。如果能將這些多元金屬氧化物光催化材料賦予介孔結(jié)構(gòu)，以及在此基礎(chǔ)上進(jìn)行貴金屬沉積，對(duì)提高光催化材料的效率和促進(jìn)其實(shí)用化具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)Pb₃Nb₂O₈材料存在的不足，提供一種Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈的光催化劑。該催化劑具有較高的比表面積，達(dá)19-69m²/g，并且顆粒間形成孔結(jié)構(gòu)，孔徑在1-50nm。

本發(fā)明的另一目的是提供一種Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈光催化劑的制備方法。本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單，條件溫和，所需設(shè)備簡(jiǎn)單，有很好的工業(yè)化生產(chǎn)前景。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈光催化劑，制備方法包括如下步驟：

1)將Pb化合物的乙酸溶液和Nb化合物的乙醇溶液混合均勻后，加入表面活性劑，完

全溶解，得混合液，將混合液蒸干得到固體粉末，將固體粉末焙燒，得中間產(chǎn)物；

2)將中間產(chǎn)物加入到Ag化合物的水溶液中，300W氙燈照射，得載Ag產(chǎn)物；

3)將載Ag產(chǎn)物在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，退火處理，得Ag擔(dān)載介孔Pb₃Nb₂O₈光催化劑。