[發明專利]鈷酸鎳/氯化氧鉍納米復合材料的制備及其在催化還原有機物中的應用有效
| 申請號： | 201910358309.0 | 申請日： | 2019-04-30 |
| 公開（公告）號： | CN110013864B | 公開（公告）日： | 2021-07-27 |
| 發明（設計）人： | 職麗華;徐有園;張生雅;劉家成;胡東成 | 申請（專利權）人： | 西北師范大學 |
| 主分類號： | B01J27/128 | 分類號： | B01J27/128;C02F1/70;C02F101/30;C02F101/38 |
| 代理公司： | 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201 | 代理人： | 周立新 |
| 地址： | 730070 甘肅*** | 國省代碼： | 甘肅;62 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 鈷酸鎳 氯化 納米 復合材料 制備 及其 催化 還原 有機物 中的 應用 | ||
本發明公開了一種鈷酸鎳/氯化氧鉍納米復合材料的制備及其在催化還原有機物中的應用。五水硝酸鉍溶于硝酸成第一溶液；氯化鉀溶于蒸餾水成氯化鉀溶液；氯化鉀溶液滴入第一溶液，高溫反應，離心洗滌干燥，得BiOCl納米片；BiOCl納米片分散于蒸餾水中，超聲得BiOCl分散液；硝酸鎳和硝酸鈷溶于蒸餾水得第二溶液；六次亞甲基四胺溶于蒸餾水得第三溶液；第二溶液滴入BiOCl分散液，再滴加第三溶液；回流反應，冷卻離心得第二沉淀物，洗滌干燥煅燒得鈷酸鎳/氯化氧鉍納米復合材料。該納米復合材料能催化還原有機物。該制備方法采用水熱法制備BiOCl，將NiCo2O4納米片負載到BiOCl上，能提高復合材料的催化還原性能。
技術領域
本發明屬于有機染料技術領域，涉及一種鈷酸鎳/氯化氧鉍納米催化劑的制備，尤其涉及一種以NiCo2O4為助催化劑對BiOCl進行改性的新型催化劑的制備方法，用于催化還原水體中的4-硝基苯酚和有機染料。
背景技術
隨著工業化進程的不斷加快，廢水排放量與日俱增，由此引發的環境問題日益嚴重，成為制約人類發展的關鍵問題。在這些廢水中，有機污染物直接危害著人類的生存和健康，成為人們廣泛關注的焦點問題，因此發展一種簡單、高效、成本低廉的方法來制備性能優異且穩定性高的催化劑，用于解決水體中的有機物污染問題已迫在眉睫。BiOCl作為一種常見的無毒和穩定性較好的半導體材料，主要應用于光催化領域。然而，BiOCl很少被用于催化還原有機物，并且其催化還原4-硝基苯酚和有機染料的效率較低，嚴重影響了其在催化還原方向的使用，因此迫切需求合成一種新型BiOCl的復合材料來改變其催化活性，擴展其在催化還原有機物方面的應用。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術中BiOCl材料存在的缺點，提供一種新型NiCo2O4/BiOCl納米復合材料的制備方法，以獲得良好的催化還原性能。
本發明的另一個目的是提供一種用上述制備方法制得的納米復合材料的應用。
為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種鈷酸鎳/氯化氧鉍納米復合材料的制備方法，具體按以下步驟進行：
1）按10mL摩爾體積濃度為1mol/L 的HNO3中加入1mmol Bi(NO3)3·5H2O的比例，將Bi(NO3)3·5H2O溶于HNO3中，得第一溶液；
按5mL蒸餾水中加入1mmol KCl的比例，將KCl溶于蒸餾水中，得KCl溶液；
2）按體積比1︰1～2，分別取KCl溶液和第一溶液，在磁力攪拌的條件下，將KCl溶液逐滴加入到第一溶液中，滴加完成后，持續攪拌30 min，轉移到反應釜中，在150℃～160℃的溫度下反應23h～25h，冷卻至常溫，離心，得第一沉淀物，將第一沉淀物分別用蒸餾水和乙醇各洗3次；在60℃～80℃的溫度下干燥8h～10h，制得BiOCl納米片；
3）按50mL蒸餾水中加入50mg的BiOCl納米片的比例，將BiOCl納米片分散于蒸餾水中，超聲1.5h～2 h，得BiOCl分散液；
按摩爾比1︰2～2.5，分別取Ni(NO3)2·6H2O和Co(NO3)2·6H2O，將Ni(NO3)2·6H2O和Co(NO3)2·6H2O完全溶于蒸餾水中，得第二溶液，每升該第二溶液中金屬離子的濃度為11.30mmol～13.11mmol；
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