[發(fā)明專利]一種復(fù)合納米材料及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710455913.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN107213912B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾明慧;李軍;羅孟君;胡偉;劉暢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 益陽(yáng)醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校
• 主分類號(hào): B01J27/24
• 分類號(hào): B01J27/24;B01J37/10;C02F1/30;C02F101/38;C02F101/36;C02F101/34
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1.一種復(fù)合納米材料的制備方法，其特征在于，所述復(fù)合納米材料為氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料，所述制備方法的具體步驟為：

（1）納米鎢酸鉍的制備：首先，將一定量的五水硝酸鉍溶解于質(zhì)量濃度為60-70%的硝酸溶液，得到溶液A，將一定量的鎢酸銨溶解于摩爾濃度為4-5mo1/L的氫氧化鈉溶液，得到溶液B；然后將溶液A和溶液B混合攪拌均勻得混合溶液C，將溶液C轉(zhuǎn)移到水熱反應(yīng)釜中，并置于微波反應(yīng)器中加熱至150-200℃下反應(yīng)2-6小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)釜自然冷卻至室溫，將得到的產(chǎn)物離心分離，去離子水洗滌數(shù)次，于80-100℃下干燥12h，得到所述納米鎢酸鉍；

（2）氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料的制備：將6～10g碳氮源和0.2～0.5g模板劑三乙基胺溶解在40～50mL無(wú)水乙醇中，并加入步驟（1）制得的納米鎢酸鉍2-6g，之后室溫下超聲處理1～2h，然后將混合物轉(zhuǎn)移到帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的反應(yīng)釜中，110～120℃下水熱反應(yīng)8～12h，反應(yīng)結(jié)束后，將產(chǎn)物進(jìn)行離心分離、洗滌，80～100℃下烘干，最后在450～550℃下氮?dú)鈿夥罩斜簾?～5h，即得所述氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料；所述水熱反應(yīng)是在均相反應(yīng)器中進(jìn)行，所述焙燒的升溫速率為2℃/min；

（3）取步驟（1）的納米鎢酸鉍5-10g和步驟（2）的氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料10-15g，將兩者混合后裝入球磨罐中，以無(wú)水乙醇作為球磨溶劑，氧化鋯球進(jìn)行球磨2-3小時(shí)，然后混合物在400～500℃下氮?dú)鈿夥罩斜簾?～5h即得最終的氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料；

所述復(fù)合納米材料為片狀結(jié)構(gòu)，由厚度18～24 nm的超薄納米片相互交錯(cuò)形成，材料比表面積為240～280 m²/g，孔容為0.24～0.30cm³/g。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合納米材料的制備方法，其特征在于，所述的溶液A中五水硝酸鉍和硝酸溶液的質(zhì)量比為1:4-8。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合納米材料的制備方法，其特征在于，所述的溶液B中鎢酸銨和氫氧化鈉溶液的質(zhì)量比為1:1.5-3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述復(fù)合納米材料的制備方法，其特征在于，所述碳氮源為三聚氰胺或單氰胺。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述復(fù)合納米材料的制備方法制備得到的氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料。

6.一種權(quán)利要求5所述氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料作為光催化劑的應(yīng)用。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，所述氮化碳-鎢酸鉍復(fù)合納米材料應(yīng)用于有機(jī)廢水中羅丹明B的降解。