[發明專利]一種可見光響應的光觸媒復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011065283.X
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112246246A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 喻金星;徐曉翔;汪永彬;李紅元;查楊;劉記林
• 申請（專利權）人: 常州烯奇新材料有限公司
• 主分類號: B01J23/80
• 分類號: B01J23/80;B01J31/38;B01J35/00;B01D53/86;B01D53/72;A01N65/00;A01N59/16;A01P1/00
• 代理公司: 常州哲專知識產權代理事務所(普通合伙) 32447
• 代理人: 錢鎖方

1.一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，包含以下重量份的組分：3-25份的銳鈦礦型納米二氧化鈦、1-20份的銅摻雜的納米氧化鋅、2-10份的納米銀、0.5-6份的石墨烯、1-5份的天然植物萃取液、0.2-4.5份的甲醛捕捉劑、0.3-5份的添加劑、1.5-6.5份的分散劑、300-650的去離子水。

2.根據權利要求1所述的一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，所述的分散劑是聚丙烯酸鈉、氫化蓖麻油和脂肪酸甘油酯中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，所述的銳鈦礦型納米二氧化鈦粒徑為4-10nm。

4.根據權利要求1所述的一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，所述的銅摻雜的納米氧化鋅中的銅的摻雜量為0.5％-5％。

5.根據權利要求1所述的一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，所述的納米銀的粒徑為1-6nm。

6.根據權利要求1所述的一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，所述的添加劑是乳化劑、滲透劑、防沉降劑和成膜劑中的一種或幾種。

7.根據權利要求1所述的一種可見光響應的光觸媒復合材料，其特征在于，所述的銅摻雜的納米氧化鋅通過共沉淀法制備，具體步驟為：

(a)用去離子水配置濃度為0.3-0.8mol/L的乙酸鋅溶液、0.4-0.9mol/L氫氧化鈉溶液和0.2-0.7mol/L乙酸銅溶液；

(b)在磁力攪拌下，將步驟(a)中配得的乙酸銅溶液滴加到50-100毫升步驟(a)中配得的醋酸鋅溶液中，攪拌20-60分鐘，使其混合均勻，得到混合溶液；

(c)將步驟(a)中配置好的氫氧化鈉溶液滴加到步驟(b)的混合溶液中，調節溶液的PH為8-11，開始析出沉淀，繼續攪拌20-60分鐘，直到沉淀完全；

(d)將得到的沉淀用去離子水洗滌、離心3-8次后，轉移到60-100攝氏度的烘箱中干燥9-18小時，再轉移到300-700攝氏度的馬弗爐中煅燒2-6小時，即可得到銅摻雜的納米氧化鋅。

8.一種可見光響應的光觸媒復合材料的其制備方法，其特征在于，包括以下制備步驟：

步驟一：按比例準確稱量石墨烯和分散劑、去離子水，將去離子水分成兩部分，將石墨烯、分散劑加入到一部分去離子水中，以300-500rpm/min的轉速攪拌30-60分鐘使其混合均勻，得到溶液S1；

步驟二：按比例準確稱量銳鈦礦型納米二氧化鈦、銅摻雜的納米氧化鋅和納米銀，將銳鈦礦型納米二氧化鈦、銅摻雜的納米氧化鋅和納米銀加入到溶液S1中，以700-1000rpm/min的轉速攪拌20-40分鐘即可得到溶液S2；

步驟三：按比例準確稱取天然植物萃取液、甲醛捕捉劑、添加劑，將天然植物萃取液、甲醛捕捉劑、添加劑、剩余去離子水加入到溶液S2中，繼續以700-1000rpm/min的轉速攪拌30-60分鐘后可得到溶液S3；

步驟四：將溶液S3用超聲波分散機進行分散處理60-120分鐘，即可得到本發明的光觸媒復合材料。