[發(fā)明專利]一種改性g-C3

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710844877.2
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107649177B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅小飛;高永;馬帥帥;蔣莉;張曼瑩;孔峰
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇理工學(xué)院
• 主分類號: B01J31/02
• 分類號: B01J31/02;B01J37/08;B01J37/03;C02F1/30;C02F101/22
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 高姍

1.一種改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)以三聚氰胺為前驅(qū)物，經(jīng)高溫煅燒制得g-C₃N₄；

(2)將步驟(1)制得的g-C₃N₄與SiO₂前驅(qū)物通過溶膠-熱液法制得g-C₃N₄/SiO₂光催化劑，所述膠-熱液法具體操作為：將硅酸乙酯與無水乙醇混合，并加入步驟(1)中制得的g-C₃N₄，配制成A混合液；將HNO₃、HF和無水乙醇混合，配制成B混合液；邊攪拌邊將B混合液加入到A混合液中，形成溶膠；所述溶膠在一定溫度下進(jìn)行熱液合成，得到g-C₃N₄/SiO₂光催化劑；

(3)將步驟(2)中所得g-C₃N₄/SiO₂光催化劑，加入到硫脲的乙醇溶液中，在脫水劑作用下反應(yīng)，得到改性的g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑，所述脫水劑為二環(huán)己基碳二亞胺，所述g-C₃N₄/SiO₂與二環(huán)己基碳二亞胺的質(zhì)量比為1～4：2～6，所述g-C₃N₄/SiO₂與硫脲的質(zhì)量比為1～4：3～8。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述高溫煅燒的溫度為500～600℃，高溫煅燒時間為3-6h，所述g-C₃N₄為石墨相。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述硫脲的乙醇溶液為硫脲與無水乙醇的質(zhì)量體積比為3～8：100～150組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述反應(yīng)的溫度為50～65℃，反應(yīng)的時間為12～48h。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述g-C₃N₄與硅酸乙酯的質(zhì)量體積比為1.0～4.0：8。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述A混合液中，硅酸乙酯與無水乙醇的體積比為1:5；所述B混合液中，HNO₃濃度為1mol/L，HF的體積濃度為3％，HNO₃、HF與無水乙醇體積比為6～12：2～5：12。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，所述熱液合成反應(yīng)的溫度為90～180℃，反應(yīng)時間為20-30h。

8.一種改性g-C₃N₄–SiO₂異質(zhì)結(jié)光催化劑，其特征在于所述催化劑是由權(quán)利要求1-7任一項所述的制備方法制成，所述催化劑具有如下化學(xué)結(jié)構(gòu)示意式：