[發(fā)明專利]一種載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝體有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710436782.7 | 申請日： | 2017-06-12 |
| 公開（公告）號： | CN107081150B | 公開（公告）日： | 2019-11-08 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王德寶;宋彩霞;張苗苗;周艷紅;耿世澤;張寒修 | 申請（專利權(quán)）人： | 青島科技大學(xué) |
| 主分類號： | B01J23/58 | 分類號： | B01J23/58;B01J35/02;C02F1/30;C02F1/72;B01D53/86;B01D53/72;B01D53/58;B01D53/52;C01B3/04 |
| 代理公司： | 青島中天匯智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37241 | 代理人： | 郝團(tuán)代 |
| 地址： | 266061 山東省青*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 載鉑鈦酸鈉混晶 納米 組裝 及其 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝體，其特征在于，所述組裝體是由載鉑的Na0.23TiO2/Na2Ti9O19雙晶相納米線組裝而成，用作高效光催化劑，所述組裝體是以無機(jī)硫酸鈦、過氧化氫和貴金屬鹽為原料，通過水熱反應(yīng)再焙燒制備的。首先，將硫酸鈦溶解于適量的去離子水中，依次將一定量的氯鉑酸、氫氧化鈉，乙二醇，過氧化氫加入到硫酸鈦溶液中，然后將混合溶液轉(zhuǎn)移到內(nèi)襯為聚四氟乙烯的反應(yīng)釜中在一定溫度下進(jìn)行水熱反應(yīng)，得到前驅(qū)體產(chǎn)物，再將前驅(qū)體焙燒得到載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝體光催化劑。本發(fā)明所述制備方法工藝簡單、成本低；該方法所制備載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝結(jié)構(gòu)光催化劑的催化效率高，具有很好的光催化活性。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于光催化劑材料領(lǐng)域，涉及一種載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝體，具體地說，是涉及一種載鉑混晶鈦酸鈉Na0.23TiO2/Na2Ti9O19納米線組裝體光催化劑。
背景技術(shù)
堿金屬鈦酸鹽作為功能材料，可用于壓電、太陽能轉(zhuǎn)化、離子交換、吸附劑、微波振蕩器等的絕緣諧振器的傳送帶、塑料增強(qiáng)劑、絕緣材料、高能電池等領(lǐng)域。鈦酸鈉是一種新型的N型半導(dǎo)體材料，具有很高的光催化活性，單晶結(jié)構(gòu)的一維鈦酸鈉納米材料有利于電子的傳輸，表現(xiàn)出高的光催化性能。另外，將不同晶相的鈦酸鈉(如Na0.23TiO2和Na2TixO2x+1)組成混晶也是提高鈦酸鈉納米材料光催化活性的有效手段之一，由于混晶兩相界面處形成異相結(jié)，從而產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，能夠有效的阻礙光生電子-空穴對的復(fù)合，提高光生載流子的分離效率，進(jìn)而提高混相組分的光催化活性。但是，鈦酸鹽光吸收范圍窄，無法有效利用可見光。納米貴金屬由于其表面等離子體共振效應(yīng)在可見光區(qū)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸收，受到了廣泛的關(guān)注。將貴金屬負(fù)載到鈦酸鹽上，能夠有效捕獲光生電子，阻礙光生電子-空穴對的復(fù)合，從而提高光催化反應(yīng)效率。
中國專利CN104058449A公開了一種空心結(jié)構(gòu)鈦酸鈉的制備方法，以碳球?yàn)槟０澹捎萌苣z凝膠再高溫煅燒的方法制備了空心結(jié)構(gòu)鈦酸鈉。Li等以草酸、醋酸鈉和二氧化鈦為原料，乙醇為溶劑，先在行星式球磨機(jī)球磨，再經(jīng)馬弗爐中800-1000℃高溫煅燒得到鈦酸鈉Na2Ti6O13(Electrochimica Acta 187(2016)46–54)。Chen等以EDTA、(NH4)2TiF6和H3BO3為原料，經(jīng)900℃高溫煅燒得到Na2Ti6O13(Ceramics International 41(2015)9018–9023)。可以看出目前制備的鈦酸鈉納米結(jié)構(gòu)，主要集中在單一晶相鈦酸鈉的制備，而且制備方法要么工藝復(fù)雜要么條件苛刻，對于負(fù)載貴金屬的鈦酸鈉混晶的制備少見報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有制備鈦酸鈉晶相單一，光響應(yīng)范圍窄，光生電子-空穴對的易復(fù)合，提出了一種載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝體及其制備方法。該方法工藝簡單，反應(yīng)條件較溫和，所制備出的載鉑混晶鈦酸鈉納米線三維組裝體光催化劑光催化性能高。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：
一種載鉑鈦酸鈉混晶納米線組裝體。其特征在于，所述組裝體是由載鉑的Na0.23TiO2/Na2Ti9O19雙晶相納米線組裝而成，用作高效光催化劑，所述組裝體是以無機(jī)硫酸鈦、過氧化氫和貴金屬鹽為原料，通過水熱反應(yīng)再焙燒制備的，制備方法包括下述步驟：
(1)稱取0.2-0.5g硫酸鈦溶于水，加入0.2mg/ml氯鉑酸3-20ml，混合攪拌均勻；
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