[發明專利]一種MoO3-x/g-C3N4復合光催化材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201910508614.3
• 申請日: 2019-06-12
• 公開（公告）號: CN110227554A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 楊漢培;任飛凡;高照;李京蔚;朱一峰;羅啟巍;鄒媛;盧柯任;魏義婷
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: B01J31/34
• 分類號: B01J31/34;C02F1/30;C02F101/32
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李倩

本發明公開了一種MoO_3?x/g?C₃N₄復合光催化材料，所述復合光催化材料由疏水改性的醋酸纖維膜以及負載在醋酸纖維膜上的MoO_3?x/g?C₃N₄復合物組成；其中，MoO_3?x/g?C₃N₄復合物由MoO_3?x和g?C₃N₄通過Z型異質結連接而成。本發明還公開了上述MoO_3?x/g?C₃N₄復合光催化材料的制備方法及其在降解水體中VOCs方面的應用。本發明的MoO_3?x/g?C₃N₄復合光催化材料的光熱轉換效率高，能夠提高水的汽化速度，量子效率高，能夠實現VOCs的高效降解，通過汽化?降解的協同作用，成功實現清潔水的高質高效生產。

技術領域

本發明涉及一種可用于生產清潔水的MoO_3-x/g-C₃N₄復合光催化材料，還涉及上述MoO_3-x/g-C₃N₄復合光催化材料的制備方法和應用，屬于清潔水生產技術領域。

背景技術

隨著全球經濟與社會的高速發展，環境污染及衍生的問題日益凸顯。水環境污染導致的清潔水短缺已成為制約社會發展的最重要因素之一，高效清潔水生產工藝研發為當前世界關注的熱點。傳統清潔水生產技術一般主要包括膜過濾、反滲透及熱蒸餾等，普遍存在膜及其構件污染重，再生復雜和困難，驅動動力成本高，水分子或揮發性有機污染物夾帶等，對原水水質要求較高，因而除非特定條件下這些方法并不具備真正的應用價值。

太陽能作為世界上可再生和可持續的資源，一年內為地球提供的能量是人類同期消耗的能量的10000倍，利用太陽能進行水汽化實現清潔水的生產具有廣闊的應用前景。然而，自然水體僅能吸收太陽光中的近紅外部分(波長＞1400nm)，而約46％的可見光無法被吸收利用；且下層水體對太陽光能量的吸收降低了表層水分子對能量的利用，導致汽化效率受到了極大的限制，同時VOCs會隨水一同發生汽化，僅依靠汽化無法實現純水與VOCs(揮發性有機物)的分離。

發明內容

發明目的：本發明所要解決的技術問題是提供一種可用于生產清潔水的MoO_3-x/g-C₃N₄復合光催化材料，該復合光催化材料一方面能夠提高水的汽化效率，另一方面還能降解水體中的VOCs，從而能夠實現高效率的生產清潔水。

本發明還要解決的技術問題是提供上述MoO_3-x/g-C₃N₄復合光催化材料的制備方法。

本發明最后要解決的技術問題是提供上述MoO_3-x/g-C₃N₄復合光催化材料在同時實現水的高效汽化和水體中污染物(VOCs)高效降解方面的應用。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：