鈷/磷酸銀光催化材料及其合成方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種新型光催化材料。
[0002]本發明還涉及上述光催化材料的制備方法。
[0003]本發明還涉及上述光催化材料的用途。
【背景技術】
[0004]自從2010年，日本東京大學葉金花教授課題組發現磷酸銀具有優秀的光催化氧化性能以來，許多學者針對磷酸銀光催化材料進行了大量的探索工作。但是磷酸銀雖然具有很多光催化材料的特有優勢，比如:能夠大量吸收可見光、容易改性提高其氧化能力、能夠降解多種有機污染物等。但是其本身也有很多弱點，比如怕酸，穩定性差等等。本發明針對大幅提高磷酸銀的光催化氧化能力，提高其穩定能力，設計合成了鈷/磷酸銀共催化劑，旨在提尚其活性和穩定性。

【發明內容】

[0005]本發明的意義在于提供一種高效穩定的新型光催化材料，這種光催化材料能夠被可見光激發，并且有非常好的光催化降解有機物質的活性，同時制備過程簡便、成本很低。
[0006]本發明提供的光催化材料是鈷改性磷酸銀粒子。
[0007]本發明提供的鈷改性磷酸銀光催化材料的制備方法如下:
[0008]將一定量的硝酸銀或乙酸銀溶于一定量的去離子水中。將一定量的可溶性磷酸鹽或磷酸二氫鹽也溶解于一定量的去離子水中，將磷酸鹽或磷酸二氫鹽溶液緩慢的加入到銀鹽的溶液中，持續攪拌一定時間后，將產生的沉淀抽濾，依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌，然后80°C真空干燥12h得到相應的磷酸銀粒子。將一定量的可溶性鈷鹽溶于一定量的去離子水中，然后加入一定量的磷酸銀粒子，攪拌15min，之后將混合物轉移動帶有聚四氟內襯的反應釜中，60°C反應Ih，得到的樣品經洗滌干燥后備用。
[0009]在可見光輻射下降解甲基橙的光催化活性測試具體方法和條件如下:
[0010]光催化材料的活性測試是在自制的立式石英反應器中進行的。采用300W氙燈(λ> 400nm)為輻射光源，反應液為10mL 20-40mg/L的甲基橙水溶液，催化劑的濃度為lg/L。以20mL/min的速率鼓入空氣泡，在持續的攪拌下每隔2min抽取少量反應液，在463nm處測定溶液吸光度。再根據甲基橙的濃度-吸光度標準曲線確定溶液濃度。
具體實施方案
[0011]實施方案I
[0012]將0.0OOlmol的硝酸鈷溶于20mL去離子水中，然后將0.1g磷酸銀加入到上述鈷離子溶液中，攪拌15min后將混合物轉移到50mL反應釜中，得到的沉淀抽濾，依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌，然后80°C真空干燥12h得到相應的光催化材料。
[0013]實施方案2
[0014]將實施方案I中的磷酸銨換為磷酸二氫鈉，其它條件不變。
[0015]實施方案3
[0016]將實施方案I中的硝酸鈷改為乙酸鈷，其它條件不變。
[0017]實施方案4
[0018]將實施方案I中的硝酸鈷改為0.0002mol，其它條件不變。
[0019]實施方案5
[0020]將實施方案I中的硝酸鈷改為0.0003mol，其它條件不變。
[0021]本發明所制得的光催化材料可負載于載體上，本發明不限于以上實施方案。
【主權項】
1.鈷改性磷酸銀光催化材料，其特征在于包括如下合成步驟: 將一定量的硝酸銀或乙酸銀溶于一定量的去離子水中；將一定量的可溶性磷酸鹽或磷酸二氫鹽也溶解于一定量的去離子水中，將磷酸鹽或磷酸二氫鹽溶液緩慢的加入到銀鹽的溶液中，持續攪拌一定時間后，將產生的沉淀抽濾，依次用蒸餾水和無水乙醇洗滌，然后80°C真空干燥12h得到相應的磷酸銀粒子；將一定量的可溶性鈷鹽溶于一定量的去離子水中，然后加入一定量的磷酸銀粒子，攪拌15min，之后將混合物轉移動帶有聚四氟內襯的反應釜中，60°C反應Ih，得到的樣品經洗滌干燥后備用。2.根據權利要求1的光催化材料，其特征在于在可見光的輻射下能夠降解有機染料。
【專利摘要】本發明涉及一種光催化材料及其制備方法，屬于無機光催化材料領域。這種光催化材料包括鈷改性磷酸銀。本發明制備的光催化材料在400到800nm波長范圍內具有光催化活性，能夠在可見光或自然光輻射下光催化氧化降解有機化合物。
【IPC分類】C02F1/58, C02F1/30, B01J27/18
【公開號】CN105170166
【申請號】
【發明人】宋立民, 李彤彤, 安彥強
【申請人】天津工業大學
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年9月21日