[發明專利]一種光催化降解抗生素的方法有效
| 申請號： | 202010729320.6 | 申請日： | 2020-07-27 |
| 公開（公告）號： | CN111974373B | 公開（公告）日： | 2022-11-18 |
| 發明（設計）人： | 袁興中;諶湘艷;彭馨;蔣龍波;張進 | 申請（專利權）人： | 湖南大學 |
| 主分類號： | B01J21/18 | 分類號： | B01J21/18;B01J21/06;B01J35/00;B01J37/08;C02F1/30;C02F1/28;C02F101/38 |
| 代理公司： | 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129 | 代理人： | 向群 |
| 地址： | 410012 湖南省長沙*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 光催化 降解 抗生素 方法 | ||
1.一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，采用異質結二氧化鈦復合光催化劑處理抗生素；所述異質結二氧化鈦復合光催化劑為鈦金屬有機骨架煅燒后形成的碳摻雜的異質結結構的二氧化鈦；所述異質結結構的二氧化鈦同時具有銳鈦礦晶型和金紅石晶型。
2.根據權利要求1所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述抗生素指鹽酸四環素；
優選地，所述抗生素存在于抗生素廢水中；
優選地，將所述異質結二氧化鈦復合光催化劑與待處理的抗生素廢水混合后于可見光下進行光催化反應。
3.根據權利要求2所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述抗生素廢水的pH值為2-7，優選4；
優選地，所述混合指攪拌0.1-3h優選1h直至光催化劑對抗生素廢水達到吸附平衡；
更優選地，所述光催化反應時間為0.1-2h，優選1h，反應過程中攪拌；
優選地，所述攪拌轉速為300-500r/min，優選420r/min。
4.根據權利要求1或2所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述碳摻雜的異質結結構的二氧化鈦為圓餅狀結構，且碳元素均勻摻雜在二氧化鈦中；
優選地，所述圓餅狀結構的直徑尺寸為150-250nm，優選200nm；
優選地，所述碳摻雜的二氧化鈦中碳與二氧化鈦的重量比為22-45∶55-78，優選25.82∶74.18。
5.根據權利要求1所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述鈦金屬有機骨架為NH2-MIL-125型鈦金屬有機骨架。
6.根據權利要求1或5所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述異質結二氧化鈦復合光催化劑的制備方法包括：將鈦金屬有機骨架進行煅燒。
7.根據權利要求6所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述煅燒指將所述鈦金屬有機骨架置于馬弗爐中煅燒1-10h，優選5h；煅燒溫度為300-600℃，優選400℃；升溫速率為3-13℃/min，優選5℃/min。
8.根據權利要求6或7所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述鈦金屬有機骨架為NH2-MIL-125型鈦金屬有機骨架。
9.根據權利要求8所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，所述NH2-MIL-125型鈦金屬有機骨架通過下述步驟制得：
(1)將2-氨基-對苯二甲酸溶解于N,N-二甲基甲酰胺和無水甲醇中得到混合物溶液，
(2)將鈦酸四正丁酯快速加入混合物溶液中并混勻后于高溫下反應；
優選地，所述混勻指攪拌30min；所述高溫下反應指置于150℃烘箱中反應24h；
所述2-氨基-對苯二甲酸、N,N-二甲基甲酰胺、無水甲醇、鈦酸四正丁酯的用量比例為0.8-1.2g∶20-30ml∶2-5ml∶0.1-1ml，優選1.087g∶25ml∶2.7ml∶0.52ml。
10.根據權利要求9所述的一種光催化降解抗生素的方法，其特征在于，高溫下反應后所得產物分別用N,N-二甲基甲酰胺和無水甲醇洗滌三次后干燥；
優選地，所述干燥指80℃真空環境下干燥12h。
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