[發明專利]一種用于光催化產過氧化氫的氮化碳基同質結、其制備方法及應用

有效

• 申請號: 202110068509.X
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112742436B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 姬汀爍;于春霞;郭艷珍;張守仁;楊保成;魏學鋒
• 申請（專利權）人: 黃河科技學院
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;C01B15/027;C01B21/082
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 張麗

1.一種用于光催化產過氧化氫的氮化碳基同質結的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將雙氰胺和氯化銨放入研缽充分研磨混合以后， 500℃~600℃煅燒 2 h ~4 h，煅燒結束后將得到的氮化碳納米片粉末進行研磨備用，雙氰胺和氯化銨的質量比為1:2~8；

（2）將步驟（1）研磨后的氮化碳納米片粉末放入鹽酸中超聲分散均勻后，攪拌8 h ~12h，離心，洗滌至上清液至中性，取固體干燥得到酸化氮化碳納米片；

（3）取三聚氯氰、三聚氰胺加入乙腈中，室溫下攪拌10 h ~15h， 加入步驟（2）制得的酸化氮化碳納米片，室溫下攪拌10 h ~15 h，然后150~200℃水熱反應20~25 h，水熱反應結束后，收集沉淀并洗滌，干燥，即得，酸化氮化碳納米片、三聚氯氰、三聚氰胺的質量比為1:（1.5~2.0）：（0.5~1.0）。

2. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中，雙氰胺和氯化銨的質量比為1:5，煅燒溫度為550℃，煅燒時間為3 h。

3. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中鹽酸濃度為3 mol/L。

4. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（3）中，酸化氮化碳納米片、三聚氯氰、三聚氰胺的質量比為1:1.845:0.63，水熱反應溫度為180℃，水熱反應時間為24 h。

5.權利要求1至4任一所述的制備方法制得的用于光催化產過氧化氫的氮化碳基同質結。

6.權利要求5所述氮化碳基同質結作為光催化劑在光照下催化產過氧化氫中的應用。

7.根據權利要求6所述的應用，其特征在于，按照1mg~2mg：1mL將氮化碳基同質結催化劑加入水和乙醇的混合溶劑中，超聲混合均勻后，攪拌下用波長380nm~780nm光源進行照射，其中水和乙醇的體積比為9:1。

8. 根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述光源為裝有420 nm截止濾光片或裝有380nm~650nm單波長濾光片的300 W氙燈。