[發(fā)明專利]一種光觸媒及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710890045.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN107469820A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李海榕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市澳米環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J23/63
• 分類號(hào): B01J23/63;B01D53/86;C09D5/14;A61L9/18;A61L9/20
• 代理公司: 廣州市合本知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)44421
• 代理人: 譚啟斌

1.一種光觸媒，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的組分：納米二氧化鈦78-85份、納米二氧化硅8-15份、鈰與鑭復(fù)合稀土材料0.5-2.5份、納米銀鋅抗菌劑1-4.5份。

2.如權(quán)利要求1所述的光觸媒，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的組分：納米二氧化鈦80-83份、納米二氧化硅10-12份、鈰與鑭復(fù)合稀土材料1.5-2份、納米銀鋅抗菌劑2-2.5份。

3.如權(quán)利要求1所述的光觸媒，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的組分：納米二氧化鈦82.6份、納米二氧化硅11.5份、鈰與鑭復(fù)合稀土材料1.8份、納米銀鋅抗菌劑2.2份。

4.如權(quán)利要求1所述的光觸媒，其特征在于，所述納米二氧化鈦的結(jié)晶形態(tài)為銳鈦礦型二氧化鈦；所述納米二氧化鈦的粒徑為5-10nm。

5.如權(quán)利要求1所述的光觸媒，其特征在于，所述納米二氧化硅的粒徑為20-25nm。

6.如權(quán)利要求1所述的光觸媒，其特征在于，所述鈰與鑭復(fù)合稀土材料由鈰硝酸與鑭硝酸以質(zhì)量比為1:(1-3)混合而成。

7.如權(quán)利要求1所述的光觸媒，其特征在于，所述納米銀抗菌劑由銀化合物和鋅化合物制備而成，所述銀化合物和鋅化合物的質(zhì)量比為3.5:2。

8.如權(quán)利要求7所述的光觸媒，其特征在于，所述銀化合物選自Ag₂O、Ag₂O₂、Ag₂CO₃、Ag₂C₂H₃O₃和Ag₂SO₄中的一種或兩種以上；所述鋅化合物選自ZnSO₄、Zn(C₂H₃O₂)₂、ZnO、ZnCO₃、Zn(OH)₂、ZnSO₄·6H₂O和Zn(C₂H₃O₂)₂·6H₂O中的一種或兩種以上。

9.一種如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述光觸媒的制備方法，其特征在于包括，

制備二氧化鈦溶膠的步驟：將鈦酸四丁酯溶液加入無水乙醇中，配制重量百分比為12-18％的鈦酸四丁酯乙醇溶液，按照體積比為1:3.5的比例配制去離子水與乙醇混合液，將相同體積的去離子水與乙醇混合液滴入鈦酸四丁酯乙醇溶液中，一邊滴入一邊攪拌，溶液溫度保持在28-30℃，待去離子水與乙醇混合液完全滴入鈦酸四丁酯乙醇溶液后，繼續(xù)攪拌2-3小時(shí)，得到均勻透明的二氧化鈦溶膠；

制備二氧化硅溶膠的步驟：將正硅酸乙酯加入無水乙醇中，配制重量百分比為10-15％的正硅酸乙酯乙醇溶液，按照體積比為1:2的比例配制去離子水與乙醇混合液，將相同體積的去離子水與乙醇混合液滴入正硅酸乙酯乙醇溶液中，一邊滴入一邊攪拌，溶液溫度保持在28-30℃，待去離子水與乙醇混合液完全滴入正硅酸乙酯乙醇溶液后，繼續(xù)攪拌6-7小時(shí)，得到均勻透明的二氧化硅溶膠；

二氧化鈦溶膠與二氧化硅溶膠混合的步驟：

將二氧化鈦溶膠與二氧化硅溶膠進(jìn)行混合，溶膠溫度保持28-30℃，攪拌1.5小時(shí)，得到均勻透明的混合溶膠液；

制備鈰與鑭復(fù)合稀土材料的步驟：按比例稱取所述鈰硝酸與鑭硝酸，將硝酸鈰和鑭硝酸的混合物用硝酸溶解并用氨水調(diào)整pH值至6-8后過濾得到稀土金屬硝酸鹽溶液；

制備納米銀鋅抗菌劑的步驟：按比例稱取銀化合物、鋅化合物，將兩者混合均勻，置于瓷皿中；然后放入高溫爐內(nèi)1000℃灼燒1-3小時(shí)；冷卻后過200目篩，取篩下物，混合均勻，即得納米銀鋅抗菌劑；

加入納米銀鋅抗菌劑、鈰與鑭復(fù)合稀土材料的步驟：加入去離子水，配制納米銀鋅抗菌劑溶液，將納米銀鋅抗菌劑溶液滴入二氧化鈦與二氧化硅的混合溶膠液中，一邊滴入一邊攪拌；然后將稀土金屬硝酸鹽溶液繼續(xù)滴入混合溶膠混合液中，一邊滴入一邊攪拌，攪拌的速率為1350-2000rpm，形成凝膠:

陳化、干燥、研磨、焙燒的步驟：

將凝膠靜置過夜，在真空條件下升溫至100℃，升溫速度為2℃/min，保溫24小時(shí)，經(jīng)研磨后，在空氣氣氛中升溫至550℃，升溫速度為5℃/min，保溫1小時(shí)，得到光觸媒。