[发明专利]Er3+:Y3Al5O12/TiO2复合膜及其在催化降解有机染料中的应用

权利要求书

1.一种Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合溶胶，其特征在于：取质量比为0.2~0.4:1的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂纳米粉末和TiO₂溶胶，搅拌均匀，静置，得目标产物Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合溶胶。

2.如权利要求1所述的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合溶胶，其特征在于：所述的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂纳米粉末的制备方法为：按化学分子式Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂中各元素配比取料；将Er₂O₃和Y₂O₃溶于浓硝酸中，磁力搅拌并加热直至无色透明，得A液；取Al(NO₃)₃·9H₂O和柠檬酸，用蒸馏水溶解，柠檬酸与稀土离子的摩尔比为3：1，得B液；室温，搅拌下慢慢将B液加入到A液中；50 °C下搅拌1~2小时，然后在80 °C下加热32~38小时，得到溶胶；将得到的溶胶在500 °C下加热50分钟后，升温至1100 °C煅烧120分钟，得到Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂纳米粉末。

3.如权利要求1所述的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合溶胶，其特征在于：所述的 TiO₂溶胶的制备方法为：将钛酸四丁酯溶于乙醇后，逐滴加入乙醇、蒸馏水和冰醋酸的混合溶液，钛酸四丁酯与乙醇、蒸馏水、冰醋酸的摩尔比为1：10：2：1，搅拌2小时，得到TiO₂溶胶。

4.一种Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合膜，其特征在于制备方法如下：将玻璃片垂直浸入权利要求1、2或3所述的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合溶胶中，静置1.0 分钟后，以0.6 cm·s^?1的提拉速度将玻璃片匀速平稳地取出，得到1层复合膜；干燥，重复浸渍提拉干燥，得到2~4层复合膜，将复合膜在300-700 °C下加热30~90 分钟，冷却，得到具有1-4层的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合膜。

5.权利要求4所述的Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合膜在可见光照射下催化降解有机染料中的应用。

6.如权利要求5所述的应用，其特征在于：所述的有机染料为：偶氮品红、罗丹明B、甲基橙、亚甲基蓝、酸性红B或刚果红。

7.如权利要求5或6所述的应用，其特征在于方法如下：在可见光的照射下，将Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合膜加入到初始浓度为10~50 mg/L的有机染料中，照射时间为60~240分钟，Er³⁺:Y₃Al₅O₁₂/TiO₂复合膜的用量为：TiO₂与有机染料的质量比为15-25：1。