[發(fā)明專利]一種三碟烯聚合物NTP/硫化鋅鎘Cd0.5Zn0.5S復(fù)合光催化劑的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711081342.0
• 申請(qǐng)日: 2017-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107876094B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁倩;崔賽楠;李忠玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J31/26
• 分類號(hào): B01J31/26;C01B3/04
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及一種三碟烯聚合物NTP/硫化鋅鎘Cd_0.5Zn_0.5S復(fù)合光催化劑的制備，包括步驟：碟烯聚合物NTP的制備、硫化鋅鎘Cd_0.5Zn_0.5S的制備和三碟烯聚合物NTP摻雜硫化鋅鎘(NTP@Cd_0.5Zn_0.5S)復(fù)合光催化劑的制備。本發(fā)明的有益效果是：該制備方法較為簡(jiǎn)單，制備條件容易控制，所制備的三碟烯聚合物NTP摻雜硫化鋅鎘Cd_0.5Zn_0.5S復(fù)合催化劑具有無(wú)二次污染，光催化效率高等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米材料制備及應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種制備三碟烯聚合物 NTP/硫化鋅鎘Cd_0.5Zn_0.5S復(fù)合光催化劑的制備方法，同屬于有機(jī)化學(xué)合成領(lǐng)域。

背景技術(shù)

有機(jī)微孔聚合物近年來(lái)受到人們的廣泛關(guān)注成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一。它們不僅具有美觀的分子結(jié)構(gòu)，還具有超高的比表面積、可調(diào)控的孔道性質(zhì)以及官能團(tuán)易修飾等優(yōu)點(diǎn)，使得該材料在氣體儲(chǔ)存、生物醫(yī)學(xué)、均多相催化等領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景。科學(xué)家們將設(shè)計(jì)合成新型多功能材料、豐富有機(jī)化學(xué)的合成方法以及探索基礎(chǔ)單元與功能材料之間的構(gòu)效關(guān)系作為主要的研究目標(biāo)。在合成這些功能材料的基礎(chǔ)上，尋找到一種新的應(yīng)用領(lǐng)域顯得十分的重要。三蝶烯具有獨(dú)特的三維剛性結(jié)構(gòu)，是由3個(gè)苯環(huán)通過(guò)橋連碳原子組成，其中每個(gè)苯環(huán)間的夾角均為120°，該化合物具有3個(gè)開(kāi)放式富電子空腔。三蝶烯的骨架結(jié)構(gòu)非常穩(wěn)定，因此三蝶烯及其衍生物具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性。這樣一來(lái)，三蝶烯的應(yīng)用范圍更加廣泛，可以涉及多相催化這樣熱門的領(lǐng)域。以三蝶烯及其衍生物作為出發(fā)點(diǎn)合成了一系列新型三蝶烯的配合物和聚合物，并選取了其中一類具有良好熱穩(wěn)定性和溶劑穩(wěn)定性的聚合物作為載體應(yīng)用在光催化分解水制氫的方向上，取得了很好的催化反應(yīng)活性，具有重要現(xiàn)實(shí)意義和巨大應(yīng)用價(jià)值。

Cd_1-xZn_xS三元固溶體，其兼具CdS和ZnS的優(yōu)點(diǎn)，CdZnS是CdS的有前途的替代品，具有較好的抗光腐蝕和可見(jiàn)光響應(yīng)能力，是一種光催化制氫明星催化劑。但是，Cd_1-xZn_xS光生載流子復(fù)合仍然較快，所以將Cd_1-xZn_xS與其它半導(dǎo)體助催化劑材料構(gòu)筑形成異質(zhì)結(jié)復(fù)合物，對(duì)Cd_1-xZn_xS性能進(jìn)行優(yōu)化。設(shè)計(jì)制備可見(jiàn)光驅(qū)動(dòng)的具有高活性和較好穩(wěn)定性的光催化劑，使其能夠充分的吸收太陽(yáng)光，成為一個(gè)重要研究課題。因此，三碟烯聚合物以其獨(dú)特的形貌、較好的導(dǎo)電性、大的比表面積，在復(fù)合材料中是一種理想的構(gòu)筑框架，運(yùn)用沉淀法將硫化鋅鎘負(fù)載在三碟烯聚合物上，從而來(lái)提高其產(chǎn)氫的的催化性能。

文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，NTP-Cd_0.5Zn_0.5S納米復(fù)合材料的光催化產(chǎn)氫活性尚未徹底研究。這里我們制備一種在新型三碟烯聚合物NTP上沉淀法負(fù)載硫化鋅鎘 Cd_0.5Zn_0.5S的復(fù)合光催化劑，新型三碟烯聚合物NTP穩(wěn)定性高，以其為研究對(duì)象，結(jié)果表明，所制備的NTP-Cd_0.5Zn_0.5S納米復(fù)合材料顯示出相當(dāng)大的產(chǎn)氫效能。因此，研究和開(kāi)發(fā)這種新型的復(fù)合光催化劑是十分有意義的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：基于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新型三碟烯聚合物材料NTP/硫化鋅鎘Cd_0.5Zn_0.5S復(fù)合光催化劑的制備方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的一個(gè)技術(shù)方案是：一種新型三碟烯聚合物材料NTP摻雜硫化鋅鎘Cd_0.5Zn_0.5S復(fù)合光催化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)Cd_0.5Zn_0.5S的制備