[發明專利]一種磁性自組裝MoS2

有效

• 申請號: 202110167416.2
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112973738B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 逯子揚;徐陽銳;李武舉;黃勇強;劉馨琳;宋旼珊;周國生;王盼盼
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B01J27/051
• 分類號: B01J27/051;B01J35/08;B01J37/10;B01J37/32;C02F1/30;C02F101/38;C02F101/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于環境材料合成技術領域，具體涉及一種磁性自組裝MoS₂@Fe₃O₄@Cu₂O光催化劑的合成方法；具體步驟：FeCl₃·6H₂O、NaAc溶于乙二醇中，攪拌后加入MoS₂納米片，攪拌后轉移溶液至反應釜進行分級溶劑熱反應，反應結束后樣品冷卻至室溫，經離心收集，洗滌后干燥。再將MoS₂@Fe₃O₄和CuSO₄溶解在去離子水中攪拌，將NaBH₄溶液添加到混合溶液中，攪拌后洗滌，真空干燥后得到樣品即為磁性自組裝MoS₂@Fe₃O₄@Cu₂O光催化劑。本發明的材料通過分級溶劑熱法和磁性自組裝技術的結合而制備，通過調控光催化劑的形貌及形成類Z型異質結以提高其光催化性能。

技術領域

本發明屬于環境材料合成技術領域，具體涉及一種磁性自組裝MoS₂@Fe₃O₄@Cu₂O光催化劑的合成方法，及其高效光催化降解四環素的研究。

背景技術

目前，水環境污染問題日益嚴重，尋找一種合適的解決方案來有效和經濟地處理水環境中的污染物是研究人員不斷探索的主題之一。眾所周知，水環境中存在最棘手的污染物是殘留抗生素；四環素作為常見的抗生素，常用于人們的日常生活，特別是在水產養殖，濫用四環素不僅會造成大量的殘留污染物排入環境，對環境尤其是水環境造成嚴重的污染，也會阻礙水處理的進展。考慮四環素對環境和人體的污染，研究能夠去除并降解水中四環素的材料具有重要意義。

光催化技術由于其節能、環保和低成本等優點被認為是一種有效的環境保護解決方案。光降解方法將抗生素氧化成生物毒性較小且易生物降解的物質，甚至將它們轉化為無害化合物。目前光催化領域設計的光催化劑種類繁多，但都涉及光催化效果差、光穩定性差、光響應區間短、光生電子空穴易復合等缺陷。

一方面，為了增強材料的光生電子空穴分離的效率，在合成光催化劑時選用分級溶劑熱法以合成小粒徑光催化劑，使電子更容易躍遷、分離，從而進一步提高材料的光降解能力。另一方面，為了簡化材料的合成過程并有效降解四環素，引入了磁性自組裝技術，磁性自組裝技術是一種在磁性納米材料合成過程中聚合金屬無機物使其完成自組裝的過程，利用磁性光催化劑的作用控制復合光催化劑的形貌，增強復合光催化劑的降解能力。

在過去的幾年中，光催化劑作為處理水中污染物的研究受到了很多關注，然而光催化和磁性自組裝技術的有效結合實現在復雜的水環境中處理多種污染物的研究還未見報道。因此，在復雜的水污染處理中，制備一種能夠簡單制備并降解水中四環素的材料具有廣闊的前景和實用性。

發明內容