[发明专利]氧化锌量子点-铌酸钾光催化剂的制备方法及该催化剂的用途

权利要求书

1.一种氧化锌量子点-铌酸钾光催化剂的制备方法，其特征是包括以下步骤：

1)以氯化锌、氢氧化钠、三乙二醇为原料，采用溶剂热法制备氧化锌量子点；

2)以氢氧化钾、五氧化二铌、盐酸为原料，采用二次水热法制备片状铌酸钾；

3)将铌酸钾负载氧化锌量子点；

其中步骤1)具体包括：

(1)将氯化锌溶解于三乙二醇中；

(2)将氢氧化钠溶解于三乙二醇中；

(3)将步骤(1)和步骤(2)的两种溶液放入超声波仪器中超声1h；

(4)将超声好的两种溶液在500rpm的磁力搅拌下，油浴加热90℃冷凝回流3h，然后再升温至120℃反应1h；

(5)将反应好的溶液冷却至室温；

(6)用无水乙醇和去离子水洗涤3次得淡黄色产物；

步骤2)具体包括：

(1)将氢氧化钾(KOH)溶于去离子水中，磁力搅拌均匀至透明无色溶液；

(2)将五氧化二铌(Nb₂O₅)加入上述无色溶液中，继续磁力搅拌；

(3)将步骤(2)所得白色浑浊液移至聚四氟乙烯的反应釜中，180℃水热反应48h；

(4)待反应结束后，将反应釜取出冷却至室温得澄清溶液；

(5)将上述溶液取出至烧杯中，并放入恒温25℃的恒温冷凝水浴中，在磁力搅拌下缓慢滴入盐酸，调节反应体系的pH至5-6；

(6)随着盐酸的加入，澄清溶液逐渐变为白色乳浊状液体后继续搅拌30min后移至聚四氟乙烯的反应釜中进行二次水热，200℃水热反应48h；

(7)待反应结束后，将反应釜取出冷却至室温；

(8)倒掉上层清液，取出白色沉淀物，并用无水乙醇和去离子水分别洗涤3次。

2.根据权利要求1所述的氧化锌量子点-铌酸钾光催化剂的制备方法，其特征是：步骤3)中包括加入氧化锌量子点的步骤。

3.根据权利要求2所述的氧化锌量子点-铌酸钾光催化剂的制备方法，其特征是：加入氧化锌量子点的步骤是：随着盐酸的加入，澄清溶液逐渐变为白色乳浊状液体后继续搅拌30min；按照摩尔比1％～5％称取已经制备好的氧化锌量子点，磁力搅拌30min；将反应液体移至于75mL的聚四氟乙烯的反应釜中进行二次水热，200℃水热反应48h。

4.一种权利要求1-3任一项所得氧化锌量子点-铌酸钾光催化剂的用途，其特征是：该催化剂应用于异丙醇溶液中光催化还原CO₂制备甲醇。