[發(fā)明專利]納米MnS/TiO2

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011637644.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112675877B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余紹山;顧大公;許東升;方濤;陳鵬;馬瀟;毛智彪;許從應(yīng)
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波南大光電材料有限公司
• 主分類號: B01J27/04
• 分類號: B01J27/04;C02F1/32;C02F101/30
• 代理公司: 深圳盛德大業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44333
• 代理人: 左光明

本發(fā)明公開了一種納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑、制備方法及應(yīng)用。納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑的制備方法包括：將錳鹽溶解于水中，得到第一溶液；將硫醇溶解于第二溶劑中，得到第二溶液；將第一溶液加入到第二溶液中，攪拌使兩者充分混合得到混合溶液；將一定量的TiO₂和混合溶液于反應(yīng)釜中在一定溫度下反應(yīng)一段時間，得到包含初級產(chǎn)物的反應(yīng)液；將反應(yīng)液冷卻后過濾得到初級產(chǎn)物，使用洗滌劑洗滌該初級產(chǎn)物，真空管干燥，得到MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑。本發(fā)明的納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑在紫外光下對有機(jī)染料廢水中的亞甲基藍(lán)具有高催化活性，并且催化過程中無團(tuán)聚情況發(fā)生。本發(fā)明的納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑還具有高純度、高結(jié)晶度、廉價、易制備、操作簡單、重復(fù)性好且環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于復(fù)合光催化劑領(lǐng)域，尤其涉及一種納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑、制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著印染、醫(yī)藥、化工等行業(yè)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了大量濃度高、毒性大、可生化性差的有機(jī)染料廢水，嚴(yán)重污染了水生態(tài)環(huán)境，并極大的危害著人體健康。

目前，利用半導(dǎo)體材料對工業(yè)排放廢水中的有機(jī)污染物進(jìn)行光催化降解時具有極強(qiáng)的催化反應(yīng)活性，被視為最具潛力和價值的污染治理途徑之一，但是半導(dǎo)體材料光催化時會很快失去活性。同時，納米二氧化鈦是一種無毒的半導(dǎo)體材料，由于其具有極好的光電轉(zhuǎn)換能力、優(yōu)良的穩(wěn)定性及價廉易得等優(yōu)異特性，使其在光催化反應(yīng)、光催化降解、污水處理等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，但由于其禁帶較寬的特點(diǎn)，存在著降解活性較慢的缺點(diǎn)。所以人們對納米二氧化鈦光催化劑進(jìn)行了廣泛的改性研究，其中包括半導(dǎo)體材料光催化劑的復(fù)合。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑，以提供一種具有高活性和催化性能的催化劑。

一種納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑的制備方法，包括：

將MnS溶解于水中，得到第一溶液；

將硫醇溶解于第二溶劑中，得到第二溶液；

將所述第一溶液加入到所述第二溶液中，攪拌使兩者充分混合得到混合溶液；

將一定量的TiO₂和所述混合溶液于反應(yīng)釜中在一定溫度下反應(yīng)一段時間，得到包含初級產(chǎn)物的反應(yīng)液；

將所述反應(yīng)液冷卻后過濾得到初級產(chǎn)物，使用洗滌劑洗滌該初級產(chǎn)物，真空干燥，得到MnS/TiO2復(fù)合光催化劑。

更進(jìn)一步地，所述錳鹽為醋酸錳、硫酸錳、硝酸錳、氯化錳、次氯酸錳中的一種或多種。

更進(jìn)一步地，所述硫醇為乙硫醇、乙二硫醇、1-丙硫醇、1,3-丙二硫醇、卡托普利、輔酶A、谷胱甘肽中的一種或多種。

更進(jìn)一步地，所述第二溶劑為乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、丙三醇、1,4-丁二醇中的一種或多種。

更進(jìn)一步地，所述溫度的范圍為180-300℃，所述反應(yīng)時間為1-8h。

更進(jìn)一步地，所述MnS與硫醇的摩爾比的范圍為1：(1～2.5)。

更進(jìn)一步地，所述硫醇與所述第二溶劑的的摩爾比的范圍為1：(10～25)。

更進(jìn)一步地，所述TiO₂與所述錳鹽的摩爾比的范圍為1：(0.05～0.5)。

本發(fā)明的另一方面，還提供一種納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑，該納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑由上述所述的納米MnS/TiO₂復(fù)合光催化劑的制備方法制得。