[發明專利]土壤修復用類石墨相氮化碳復合材料及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202110351634.1
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113101959B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 張光文;胡桂星;龍海威
• 申請（專利權）人: 中煤嘉灃（湖南）環保科技有限責任公司
• 主分類號: B01J27/24
• 分類號: B01J27/24;B01J35/02;B01J20/20;B01J20/06;B01J20/02;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/30;C02F1/70;C09K17/02;C09K17/04;C02F101/22;C02F101/30
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 肖云

1.土壤修復用g-C₃N₄復合材料，其特征在于：由以下原料組成：二氧化鈦材料、石墨烯材料和g-C₃N₄材料；

所述g-C₃N₄材料為片層材料；

所述二氧化鈦材料為二氧化鈦納米顆粒；

所述石墨烯材料表面分布有g-C₃N₄材料；

所述石墨烯材料表面分布有二氧化鈦材料；

其中，所述g-C₃N₄材料的厚度為15nm～300nm、長度為50nm～1000nm；

所述石墨烯的長度為500nm～3000nm；

所述二氧化鈦納米顆粒的直徑為30nm～50nm；

所述石墨烯材料為表面羧基化石墨烯材料；

所述g-C₃N₄材料為鐵摻雜g-C₃N₄材料；

所述二氧化鈦材料、石墨烯材料和g-C₃N₄材料的質量比為50～100:1～2:25～50。

2.一種制備如權利要求1所述的g-C₃N₄復合材料的方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、石墨烯材料的制備；

S2、g-C₃N₄材料的制備；

S3、二氧化鈦材料的制備：

將鈦鹽溶解于鹽酸中，控制溫度反應，固液分離，收集固相，得到二氧化鈦材料；

S4、g-C₃N₄復合材料的制備：

稱取石墨烯材料、g-C₃N₄材料和二氧化鈦材料；溶解于有機溶劑中，超聲分散，蒸發溶劑后即得所述g-C₃N₄復合材料。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述石墨烯材料的制備方法包括以下步驟：

S01、用Hummers法制備氧化石墨烯。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述g-C₃N₄材料的制備方法包括以下步驟：

S001、將含碳氮有機物與三聚氰酸研磨混合，制備前驅體；

S002、將前驅體倒入坩堝中進行煅燒，反應得到g-C₃N₄材料；

其中，所述碳氮有機物為三聚氰胺、二氰胺和氰胺中的至少一種；

所述煅燒的溫度為600℃～700℃。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述有機溶劑包括醇類化合物和酰胺類化合物中的至少一種。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：所述醇類化合物為乙醇、丙醇和異丙醇中的至少一種。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于：所述酰胺類化合物為DMF。

8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述鈦鹽為四氯化鈦、鈦酸四丁酯、硫酸鈦和硫酸氧鈦中的至少一種。

9.一種如權利要求1所述的g-C₃N₄復合材料在光降解領域的應用。