[發明專利]一種鐵鋅復合光催化劑及其在降解羅丹明B中的應用

在審

• 申請號: 202010363905.0
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111841596A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 鄭輝;楊思煒;沈圓芳;洪怡心;屠雪薇
• 申請（專利權）人: 杭州師范大學
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J31/18;B01J35/00;B01J35/02;C02F1/30;C02F101/38;C02F101/34
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種鐵鋅復合光催化劑，其特征在于，包括g-C₃N₄@ZnO配體與鐵基復合物組成的海膽狀結構的配合物，所述的鐵基復合物的主要成分為Fe₃O₄。

2.一種鐵鋅復合光催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)在含有Fe³⁺和Fe²⁺的鐵鹽水溶液中加入陰離子表面活性劑和甲苯并混合均勻，氮氣保護下加熱攪拌，乳化得到鐵鹽乳液；

(2)在鐵鹽乳液中依次加入堿液，無水乙醇和g-C₃N₄/ZnO配體并每步都攪拌至反應完全，經過濾、洗滌、干燥后得到鐵鋅復合光催化劑。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中g-C₃N₄/ZnO配體的制備步驟如下：將尿素、鋅鹽在以3-6℃/min的升溫速率升溫至500-600℃后，保溫3-6小時，冷卻后得到g-C₃N₄/ZnO配體。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述g-C₃N₄/ZnO配體的制備步驟中鋅鹽為醋酸鋅。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述g-C₃N₄/ZnO配體的制備步驟中尿素與醋酸鋅的質量比為3-8:0.1-0.6。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述g-C₃N₄/ZnO配體的制備步驟中升溫速率為4.5-5.5℃/min，升溫至530-570℃后保溫3.5-5小時。

7.根據權利要求3或4或5所述的制備方法，其特征在于，所述g-C₃N₄/ZnO配體的制備步驟中，冷卻溫度為20-30℃。

8.如權利要求1所述鐵鋅復合光催化劑或如權利要求2至7任一所述制備方法制得的催化劑在降解羅丹明B中應用。

9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，包括如下步驟：在羅丹明B的初始濃度為0.1-5mg/L、pH為5-6、溫度為25-40℃、鐵鋅復合光催化劑用量為0.2-3mg/L的條件下，反應3-5h后羅丹明B的降解率高于95％。

10.根據權利要求9所述的應用，其特征在于，包括如下步驟：在羅丹明B的初始濃度為0.1-2mg/L、鐵鋅復合光催化劑用量為0.2-1.8mg/L的條件下，反應3-5h后羅丹明B的降解率高于99％。