[發明專利]鐵酸鉍/鎢酸鉍異質結光催化材料及其制備方法有效
| 申請號： | 201810240271.2 | 申請日： | 2018-03-22 |
| 公開（公告）號： | CN108435194B | 公開（公告）日： | 2019-10-29 |
| 發明（設計）人： | 李必勝;賴萃;曾光明;黃丹蓮;秦蕾;許飄;張辰;熊煒平;萬佳;文曉鳳;柳詩語 | 申請（專利權）人： | 湖南大學 |
| 主分類號： | B01J23/888 | 分類號： | B01J23/888;B01J37/10;C02F1/30;C02F101/34;C02F101/38 |
| 代理公司： | 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008 | 代理人： | 何文紅 |
| 地址： | 410082 湖南省長沙*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 光催化材料 鎢酸鉍 鐵酸鉍 制備 異質結 羅丹明B 半導體光催化材料 光催化性能 混合懸浮液 可見光吸收 可見光響應 鎢酸鈉溶液 硝酸鉍溶液 重復利用性 操作流程 催化性能 反應條件 廣闊應用 綠色環保 水熱反應 有效降解 附著 降解 可用 水體 應用 | ||
1.一種鐵酸鉍/鎢酸鉍異質結光催化材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、將鐵酸鉍與硝酸鉍溶液混合，得到鐵酸鉍和硝酸鉍的混合液；
S2、將步驟S1中得到的鐵酸鉍和硝酸鉍的混合液與鎢酸鈉溶液混合，調節pH值為4～6，得到混合懸浮液；
S3、將步驟S2中得到的混合懸浮液進行水熱反應，得到鐵酸鉍/鎢酸鉍異質結光催化材料；所述水熱反應的溫度為140℃～160℃；所述水熱反應的時間為20h～24h；
所述鐵酸鉍/鎢酸鉍異質結光催化材料包括鐵酸鉍和鎢酸鉍，所述鎢酸鉍附著在鐵酸鉍上；所述鐵酸鉍為Bi2Fe4O9；所述鐵酸鉍/鎢酸鉍異質結光催化材料中鐵酸鉍和鎢酸鉍的質量比為1～10∶50。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述鐵酸鉍由以下方法制備得到：將五水合硝酸鉍、九水合硝酸鐵溶于硝酸溶液中，攪拌，加入氫氧化鉀溶液，于溫度為180℃～200℃下反應20h～24h，清洗，干燥，得到鐵酸鉍。
3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述五水合硝酸鉍、九水合硝酸鐵與硝酸溶液的比例為2mmol∶2mmol∶3mL；所述硝酸溶液由濃硝酸和水混合后配制得到；所述濃硝酸與水的體積比為2∶13；所述硝酸溶液與氫氧化鉀溶液的體積比為1∶5；所述氫氧化鉀的濃度為8mol/L。
4.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述清洗為采用水和乙醇交替清洗3次～5次；所述干燥的溫度為60℃～80℃；所述干燥的時間為12h～24h。
5.根據權利要求1～4中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述鐵酸鉍與硝酸鉍溶液的質量體積比為0.0140g～0.1396g∶20mL；
所述步驟S2中，所述鐵酸鉍和硝酸鉍的混合液中硝酸鉍與鎢酸鈉溶液中的鎢酸鈉的摩爾比為2∶1。
6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述硝酸鉍溶液由五水合硝酸鉍溶于稀硝酸溶液中配制得到；所述硝酸鉍溶液的濃度為0.1mol/L；所述稀硝酸溶液的濃度為0.1mol/L～1mol/L；所述鎢酸鈉溶液由二水合鎢酸鈉溶于水中制備得到；所述鎢酸鈉溶液的濃度為0.05mol/L。
7.根據權利要求1～4中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述步驟S2中，所述混合在攪拌條件下進行；所述攪拌的時間為30min～60min。
8.根據權利要求1～4中任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述水熱反應后還包括以下處理：對水熱反應后得到的產物進行清洗和干燥；所述清洗為采用水和乙醇交替清洗3次～5次；所述干燥的溫度為60℃～80℃；所述干燥的時間為12h～24h。
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