[发明专利]一种染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备及其应用

权利要求书

1.一种染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述的卤氧化铋经过吸附染料敏化剂，制备得到可见光催化剂。

2.根据权利要求1所述的染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述卤氧化铋BiOX中的卤素元素为F或Cl。

3.根据权利要求2所述的染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述的卤氧化铋为纳米卤氧化铋。

4.根据权利要求1所述的染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述染料敏化剂为罗丹明B、玫瑰红、茜素红或酞菁中的一种。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备分为两个步骤：

步骤(1)：制备纳米卤氧化铋；

步骤(2)：在步骤(1)制得的基底表面吸附染料敏化剂，制得所述可见光催化剂。

6.根据权利要求5所述的染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备的具体步骤为：

步骤(1)为：将硝酸铋的乙二醇溶液和氯化铵的乙醇溶液混合，再向上述混合溶液中加入尿素的乙醇溶液，将此混合液超声1-10小时，沉淀经去离子水清洗去除多余离子后，60～120℃下烘干制得纳米氯氧化铋；

其中硝酸铋与氯化铵的比例为2∶1～1∶10，硝酸铋与尿素的比为1∶1～1∶20；

步骤(2)：将步骤(1)制得的纳米氯氧化铋粉末加入到染料敏化剂的乙醇溶液中，暗处搅拌1-48小时，将催化剂洗涤，在60～120℃下烘干得到产品；

所述纳米氯氧化铋的加入量为：每50～200ml的染料敏化剂的乙醇溶液中加入量是1-10g；

所述步骤(1)中硝酸铋的乙二醇溶液中硝酸铋的浓度为0.1mol/L～1mol/L；氯化铵的乙醇溶液中氯化铵的浓度为0.1mol/L～1mol/L；尿素的乙醇溶液中尿素的的浓度为1mol/L～10mol/L；

所述步骤(2)染料敏化剂的乙醇溶液中染料敏化剂的浓度为0.1-1g/L。

7.根据权利要求5所述的染料敏化的卤氧化铋可见光催化剂的制备方法，其特征在于：所述制备的具体步骤为：

步骤(1)：将硝酸铋的乙二醇溶液与氟化铵的乙二醇溶液混合，用乙醇稀释的浓氨水溶液调节pH值至6-7，所述乙醇稀释的浓氨水溶液中乙醇∶浓氨水的体积比＝10，磁力搅拌1-10h后，用去离子水反复清洗沉淀，60～120℃下烘干制得到前躯体，烘干产物研磨后在200-600度焙烧1-6小时，得到纳米氟氧化铋；

步骤(1)中硝酸铋的乙二醇溶液中硝酸铋的浓度为0.1mol/L～1mol/L，氟化铵的乙二醇溶液氟化铵的浓度为0.1mol/L～1mol/L；

步骤(2)：将步骤(1)的氟氧化铋加入到染料敏化剂水溶液中，暗处搅拌1-24小时，经去离子水洗涤，60～120℃烘干得到铜酞菁敏化的氟氧化铋；

所述纳米氟氧化铋的加入量为每50～200ml的染料敏化剂的水溶液中加入量是0.5-5g；

所述步骤(2)染料敏化剂的水溶液中染料敏化剂的浓度为0.01-0.1g/L。

8.一种如权利要求5所述的方法制备的卤氧化铋可见光催化剂的用途，其特征在于：所述催化剂用于可见光下降解有机污染物。

9.一种如权利要求6、7或8所述的方法制备的卤氧化铋可见光催化剂的用途，其特征在于：所述催化剂用于可见光下降解有机污染物。