[发明专利]双配位功能基配体与铁离子构建的铁配合物可见光光催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种双配位功能基配体与铁离子构建的铁配合物可见光光催化剂，其特征是：所述的铁配合物可见光光催化剂是具有双配位功能基的配体分子与Fe²⁺离子或Fe³⁺离子形成的配合物，其中：

所述的具有双配位功能基的配体分子同时具有氮原子端和羧基端，其具有式(I)结构；Fe²⁺离子与具有双配位功能基的配体分子的氮原子共用电子形成配位键，双配位功能基的配体分子与Fe²⁺离子的摩尔比为3∶1；Fe³⁺离子与具有双配位功能基的配体分子的羧基端的羰基共用电子形成配位键，具有双配位功能基的配体分子与Fe³⁺离子的摩尔比为2∶1；

其中A、B、C、D独立的为H、OH、OCH₃或C₅以下的脂肪烃基中的任意一种。

2.一种根据权利要求1所述的双配位功能基配体与铁离子构建的铁配合物可见光光催化剂的制备方法，其特征是，该方法包括以下步骤：

(1).将具有双配位功能基的配体分子按照与NaOH摩尔比为1∶2的比例溶解于NaOH碱溶液中；

(2).将步骤(1)得到的溶解有具有双配位功能基的配体分子的溶液与Fe²⁺离子盐溶液混合，搅拌，得到红色的混合溶液；其中，具有双配位功能基的配体分子与Fe²⁺离子的摩尔比为3∶1；或

将步骤(1)得到的溶解有具有双配位功能基的配体分子的溶液与Fe³⁺离子盐溶液混合，搅拌，得到无色的混合溶液；其中，具有双配位功能基的配体分子与Fe³⁺离子的摩尔比为2∶1；

(3).将步骤(2)得到的红色或无色的混合溶液回流，直至红色的混合溶液的颜色由红色变为深红色，然后将深红色的溶液过滤；或

直至无色的混合溶液的颜色由无色变为淡黄色，然后将淡黄色的溶液过滤；

对过滤后得到的固体进行蒸干，将蒸干后得到的固体在热水中重结晶，得到双配位功能基配体与Fe²⁺离子或Fe³⁺离子构建的铁配合物可见光光催化剂。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是：所述的热水的温度为60～90℃。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征是：所述的Fe²⁺离子盐溶液选自高氯酸亚铁、硫酸亚铁或氯化亚铁溶液中的一种。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征是：所述的Fe³⁺离子盐溶液选自高氯酸铁、硫酸铁或氯化铁溶液中的一种。

6.一种根据权利要求1所述的双配位功能基配体与铁离子构建的铁配合物可见光光催化剂的用途，其特征是：所述的Fe²⁺离子配合物可见光光催化剂在可见光的激发下活化水中溶解的空气中的氧气来有效降解和矿化水体中的有毒有机污染物；

所述的Fe³⁺离子配合物可见光光催化剂在H₂O₂的作用下生成Fe²⁺离子配合物可见光光催化剂，在可见光的激发下活化水中溶解的空气中的氧气来有效降解和矿化水体中的有毒有机污染物。