[發明專利]一種以碳納米管為載體的復合光催化劑的制備方法

在審

• 申請號: 202111167201.7
• 申請日: 2021-10-03
• 公開（公告）號: CN113797943A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 龐有勇;姜峰;劉博天;伍亮義
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: B01J27/18
• 分類號: B01J27/18;C02F1/30;C02F101/38
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本發明提供了一種以碳納米管為載體的Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑的制備方法。該方法以碳納米管作為載體，采用簡單的浸漬?沉淀法合成AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑，再通過氙燈照射還原Ag⁺合成出最終產物。本發明是一種以碳納米管為載體的Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑，將碳納米管應用于光催化降解有機污染物甲基橙中可以提高復合催化劑的光反應活性。另外，本發明合成方法新穎，操作簡單，符合綠色化學的發展要求。

技術領域

本發明提供了一種以碳納米管為載體的Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑的制備方法。屬于光催化技術領域，是一種高效的復合光催化劑。

背景技術

近年來，抗生素類抗菌藥物在世界范圍內被廣泛使用，隨著規模化養殖業的不斷發展，抗生素在養殖業中的使用量逐漸上升，但由于許多鄉鎮小型養殖企業缺乏合理處置廢水的措施，使河流、湖泊、土壤甚至飲用水都受到抗生素不同程度的污染。抗生素污染不僅帶來了嚴重的環境問題，甚至影響到一些地方的生態，進而影響到人類的健康。目前去除抗生素類污染物的方法有薄膜過濾、活性炭吸附、光催化降解法等。其中具有多種優勢的光催化降解法尤為突出，該方法可將污染物完全降解、礦化為H₂O、CO ₂和其他的小分子無機物，且不會產生二次污染，因而受到廣泛關注。

本發明采用新型的光催化材料AgCl、Ag₃PO₄及多壁碳納米管(SWNTs)作為主要材料，通過浸漬-沉淀法和光還原法制備Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑，通過同一負載含量的Ag/AgBr/Ag₃PO₄負載不同含量的SWNTs在氙燈照射條件下對甲基橙(MO)溶液進行降解，探究此光催化劑的甲基橙降解活性和穩定性。

發明內容

本發明提供了一種以碳納米管為載體的Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑的制備方法。通過浸漬-沉淀法和氙燈照射還原出Ag制備Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑。用無水乙醇和蒸餾水洗滌，在60℃烘箱中烘干。制備的復合催化劑具有較強的光催化性能，可用于降解甲基橙、諾氟沙星等一系列環境污染物。

本發明采用的技術方案是：

步驟一、AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑的制備：

(1)碳納米管置于去離子水中，超聲攪拌得到混合液A。

(2)將AgNO₃溶液逐滴加入到混合液A中，充分混合得到混合液B。

(3)將Na₃C₆H₅O₇·2H₂O溶液逐滴加入到混合液B中，充分混合得到混合液C。

(4)將NaCl溶液逐滴加入到混合液C中，充分混合得到混合液D。

(5)將Na₂HPO₄溶液逐滴加入到混合液中，充分混合得到混合液E。

(6)將混合液攪拌均勻后，離心，用無水乙醇和水洗滌，60℃干燥。

步驟二、Ag/AgCl/Ag₃PO₄/SWNTs復合光催化劑的制備：