[發明專利]一種生態環境修復劑

在審

• 申請號: 202011479210.5
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112844415A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 高琴
• 申請（專利權）人: 沂水鴻羽環境科技中心
• 主分類號: B01J27/049
• 分類號: B01J27/049;B01J35/02;B01D53/00;B01D53/86;B09C1/08;C02F1/30
• 代理公司: 深圳紫晴專利代理事務所(普通合伙) 44646
• 代理人: 陳映輝

本發明涉及一種生態環境修復劑，其制備過程包括如下步驟：(1)稱取一定量的鎳源、鈷源和氨基硫脲、檸檬酸鈉和PEG、納米級別的Fe₃O₄溶于去離子水，超聲混合均勻，水熱得到花瓣狀的NiCo₂S₄?Fe₃O₄；(2)將得到的花瓣狀的NiCo₂S₄?Fe₃O₄分散于去離子水中，在該溶液中依次加入SnCl₂·2H₂O、Na₂WO₄·2H₂O，加入一定量氨水調節pH后，轉到微波水熱合成儀中，水熱反應，得NiCo₂S₄?Fe₃O₄?SnWO₄磁性異質結復合材料，三種材料之間形成異質結，協同增強光催化性，花瓣狀的結構使其具有更高的比表面積，能夠提供更多的催化活性位點，對污染物具有優異的吸附性。

技術領域

本發明涉及一種生態環境修復劑，具體的說是一種能夠用于污水處理以及土壤修復的光催化劑。

背景技術

近年來，隨著抗生素被廣泛應用在醫療和牧業等眾多領域，由于人或動物不能完全將其代謝吸收，大量抗生素進入環境中。除此之外，重金屬離子污染愈發嚴重，重金屬污染能夠通過食物鏈進行傳播，其本身具有易富集、難降解的特點，目前已經成為是世界環境治理的主要難題之一。

光催化技術，是目前發現十分有前景的有機物/重金屬處理技術，主要利用可見光作為光源，具有高效、環保、成本低廉、操作容易、氧化性強等諸多優點，引起了研究者的廣泛關注。然而，單一的材料的光生載流子極容易復合等缺陷，限制了光催化技術的應用。因此，構建具有可見光響應且高電荷分離效率的異質結催化劑是解決該技術問題的關鍵所在。

提高光催化材料催化活性的另一個技術手段是增大材料比表面積，例如，通過將光催化劑制備為納米狀的顆粒/管/纖維等的一維材料、納米片式材料和空心/花瓣狀微球結構可以有效提升催化劑的光降解能力。

發明內容

本發明的目的是提供一種NiCo₂S₄-Fe₃O₄-SnWO₄磁性異質結復合材料及其制備方法和應用。本發明通過調整材料的形貌，有利于光催化劑對光的吸收利用，提高對光催化劑對有機污染物，如抗生素以及重金屬的去除效率。

一種生態環境修復劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：(1)稱取一定量的鎳源、鈷源和氨基硫脲溶于去離子水中攪拌，隨后，加入一定量的檸檬酸鈉和PEG、納米級別的Fe₃O₄，超聲混合均勻，水熱得到花瓣狀的NiCo₂S₄-Fe₃O₄；(2)將得到的花瓣狀的NiCo₂S₄-Fe₃O₄經去離子水和無水乙醇清洗三次后分散于去離子水中形成懸濁液；隨后，在該溶液中依次加入SnCl₂·2H₂O、Na₂WO₄·2H₂O，加入一定量氨水調節pH后，轉到微波水熱合成儀中，水熱反應，所得產物經洗滌、干燥，得NiCo₂S₄-Fe₃O₄-SnWO₄磁性異質結復合材料。

優選的，鎳源、鈷源分別為鎳、鈷的硝酸鹽。

優選的，水熱反應溫度為120-180℃。

優選的，鎳源、鈷源的摩爾比為1:2。