[發(fā)明專利]一種鐵基光催化劑及其降解羅丹明B的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910068797.1
• 申請(qǐng)日: 2019-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109794293B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭輝;楊思煒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州師范大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J31/22
• 分類號(hào): B01J31/22;C02F1/30;C02F101/34;C02F101/36;C02F101/38
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種鐵基光催化劑，其特征在于：所述鐵基光催化劑由有機(jī)胺配體和金屬鹽配合而成，所述金屬鹽包括鐵鹽和亞鐵鹽；所述有機(jī)胺配體的通式為4-R₁-2-R₂-苯胺，其中，R₁為氟、氯、溴、碘中的一種，R₂為C₁-C₅的三氟甲基取代基、C₁-C₃的取代硝基、C₁-C₃的取代腈基或C₁-C₃的取代氨基中的一種；

所述亞鐵鹽、鐵鹽和有機(jī)胺配體的摩爾比為2~8:1~4:0.5~2；

所述鐵鹽為氯化鐵、硫酸鐵中的至少一種，所述亞鐵鹽為氯化亞鐵、硫酸亞鐵中的至少一中；

所述鐵基光催化劑的制備方法包括以下步驟：

（1）將亞鐵鹽和鐵鹽溶于水中配制成鹽溶液后，加入表面活性劑，繼續(xù)攪拌，得混合鹽溶液；

（2）將有機(jī)胺配體溶于乙醇水溶液中，得配體溶液；

（3）將配體溶液逐滴加入到攪拌中的混合鹽溶液中，攪拌過(guò)夜后靜置，離心，并用去離子水洗滌，干燥后得到鐵基光催化劑。

2.如權(quán)利要求1所述的一種鐵基光催化劑，其特征在于：步驟（1）中，所述鹽溶液中鐵鹽的濃度為0.05~0.25g/mL；所述表面活性劑在鹽溶液中的濃度為0.02~0.5g/mL；所述表面活性劑為十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、α-烯基磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、烷基酚聚氧乙烯醚、十六烷基二甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨和十二烷基二甲基氧化胺中的至少一種；步驟（2）中，所述有機(jī)胺配體在乙醇水溶液中的濃度為0.03~0.15g/mL，所述乙醇水溶液中乙醇和水的體積比為1:0.8~1.2；步驟（3）中，所述干燥溫度為50~90℃，干燥時(shí)間為3~10h。

3.一種如權(quán)利要求1~2任一所述的鐵基光催化劑降解羅丹明B的應(yīng)用，其特征在于：所述鐵基光催化劑能用來(lái)降解水體污染物羅丹明B，其降解方法為：將鐵基光催化劑加入羅丹明B水溶液中，在可見(jiàn)光下進(jìn)行降解反應(yīng)。

4.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其特征在于：所述鐵基光催化劑的用量為每1L羅丹明B水溶液用鐵基光催化劑0.2~50mg；所述羅丹明B水溶液的濃度為2~20mg/L。

5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其特征在于：所述鐵基光催化劑的用量為每1L羅丹明B水溶液用鐵基光催化劑2~20mg；所述羅丹明B水溶液的濃度為8~15mg/L。

6.如權(quán)利要求3所述的應(yīng)用，其特征在于：所述可見(jiàn)光光源的功率為300~600W；所述降解反應(yīng)時(shí)間為1~5h，降解率為85~100%。

7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于：所述降解反應(yīng)時(shí)間為2~3h，降解率為95~98%。