[发明专利]一种可见光响应型氯氧铋光催化剂的制备及其应用方法

权利要求书

1. 一种可见光响应型氯氧铋光催化剂的制备方法，其特征在于是一种利用碘离子的强还原性及选择性吸附性能，使BiOCl晶体沿特定晶体方向优先生长，并将BiOCl光催化剂的吸收光谱拓宽到可见光区，以铋酸钠、盐酸和碘化钾为原料，通过氧化还原、沉淀、分离、洗涤以及干燥步骤制备得到可见光响应型氯氧铋光催化剂的方法，其具体制备步骤为：

    (1) 将铋酸钠放置于无水乙醇中，在磁力搅拌下分散 1～1.5 h；配制1.2 mol·L^-1盐酸100 mL，并称取与所配制的盐酸溶液中的氯离子等摩尔量的碘化钾溶于所配制的1.2 mol·L^-1盐酸溶液中，形成盐酸-碘化钾混合溶液备用； 

    (2) 在磁力搅拌下以8～10分钟滴加1mL的速率将步骤(1)配制好的备用盐酸-碘化钾混合溶液加入到铋酸钠-无水乙醇悬浮液中，搅拌反应时间1.5～2 h，反应温度控制在20～20.5 ℃，制得悬浮溶液备用；

    (3) 将步骤(2)得到的备用悬浮溶液过滤，滤饼用蒸馏水和无水乙醇洗涤三次，然后在40～50 ℃温度下烘干，即制得可见光响应型BiOCl光催化剂。

2.按照权利要求1所述一种可见光响应型氯氧铋光催化剂的制备方法，其特征在于通过碘离子的强还原性及选择性吸附性能，使得BiOCl晶体在特定晶体方向上优先生长，并将BiOCl的带隙减小至2.3 eV，从而使其不仅对紫外光产生响应，同时对可见光也产生响应。

3.权利要求1所述一种可见光响应型氯氧铋光催化剂的应用方法，其特征在于将所制备的可见光响应型BiOCl光催化剂用于降解水中有机物，特别是水中微量有毒有害难降解有机物罗丹明B或亚甲基蓝的处理，具体降解步骤为：

步骤(1)：准确称取7 mg的罗丹明B或者亚甲基蓝固体，将其溶于蒸馏水中，并定容至1000 mL，制得7 mg·L^-1的罗丹明B或者亚甲基蓝溶液；

步骤(2)：用移液管准确移取100 mL步骤(1)得到的罗丹明B或者亚甲基蓝溶液至反应器中，并加入0.03～0.05 g BiOCl光催化剂，反应体系温度控制在20～20.5 ℃，在暗光下先吸附1～1.5 h，使其达到吸附脱附平衡；

步骤(3)：以350W氙灯作为可见光源，将步骤(2)所得溶液在光照下进行光催化降解反应，每间隔5～30min时间取样，并用紫外-可见分光光度法测量罗丹明B或者亚甲基蓝的吸光度并计算其转化率。