[發(fā)明專利]具有枝狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110262847.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113083276B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晟;朱瀅瀅;王騊;紀(jì)律律
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/06
• 分類號(hào): B01J23/06;B01J35/02
• 代理公司: 北京潤(rùn)捷智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11831
• 代理人: 安利霞

本發(fā)明公開(kāi)了具有枝狀結(jié)構(gòu)二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料及制備方法，包括以下步驟：1)將1?7份(重量比)對(duì)甲基苯乙胺、1?7.4份(重量比)的聚乙烯?聚丙二醇和10?40ml的水混合得到溶液1；2)將1?5份(重量比)的硝酸鋅(Zn(NO₃)₂·6H₂0)、0.5?7份(重量比)的六亞甲基四胺((CH₂)₆N₄)加入5?15ml乙二胺(C₂H₈N₂)溶液中，得到溶液2；3)將溶液2加入到溶液1中，攪拌的同時(shí)加入0.2?0.7份(重量比)的正鈦酸丁酯；4)將步驟3)所得到溶液進(jìn)行水熱處理；得到含有枝狀異質(zhì)結(jié)材料的溶液。本發(fā)明獲得獨(dú)特具有枝狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料，制備過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，易于控制，易于大批量工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有枝狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料及制備方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體材料在光的照射下，能將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，促使化合物的合成或使化合物(有機(jī)物、無(wú)機(jī)物)分解的過(guò)程稱之為半導(dǎo)體光催化。

二氧化鈦和氧化鋅都是常見(jiàn)的半導(dǎo)體光催化材料。作為光催化材料，具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1.把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能加以利用。2.降解速度快，光激發(fā)空穴產(chǎn)生的·OH是強(qiáng)氧化自由基，可以在較短的時(shí)間內(nèi)成功的分解包括難降解有機(jī)物在內(nèi)的大多數(shù)有機(jī)物。3.降解無(wú)選擇性，幾乎能降解任何有機(jī)污染物。4.具有高穩(wěn)定性、耐光腐蝕、無(wú)毒等特點(diǎn)，并且在處理過(guò)程中不產(chǎn)生二次污染；有機(jī)污染物能被氧化降解為CO2和H2O，并且其對(duì)人體無(wú)毒。由于光催化材料在太陽(yáng)光或室內(nèi)熒光燈的照射下能產(chǎn)生抗菌、除臭、油污分解、防霉防藻、空氣凈化的作用，因此被越來(lái)越多的人矚目。

如何提高光催化媒的催化效率和催化活性就成為本領(lǐng)域的著重解決的技術(shù)問(wèn)題。。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供具有枝狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料，通過(guò)提高光催化過(guò)程中的電子-空穴分離效果，從而提高光催化媒的催化效率和催化活性。

本發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：

具有枝狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料，具有枝狀結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的另一目的在于提供具有枝狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料的制備方法。

本發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：

具有枝狀結(jié)構(gòu)二氧化鈦/氧化鋅異質(zhì)結(jié)材料的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

1)將1-7份(重量比)對(duì)甲基苯乙胺、1-7.4份(重量比)的聚乙烯-聚丙二醇和10-40ml的水混合攪拌得到溶液1；

2)將1-5份(重量比)的硝酸鋅(Zn(NO₃)₂·6H₂0)、0.5-7份(重量比)的六亞甲基四胺((CH₂)₆N₄)加入5-15ml乙二胺(C₂H₈N₂)溶液中，得到溶液2；

3)將溶液2加入到溶液1中，攪拌的同時(shí)加入0.2-0.7份(重量比)的正鈦酸丁酯；

4)將步驟3)所得到的溶液進(jìn)行水熱處理；得到含有枝狀異質(zhì)結(jié)材料的溶液。

優(yōu)選的，步驟1)中，4份(重量比)對(duì)甲基苯乙胺、5份(重量比)的聚乙烯-聚丙二醇和25ml的水混合，攪拌4小時(shí)。