[发明专利]一种光催化剂In2O3/g‑C3N4B的制备和应用

权利要求书

1.一种制备光催化剂In₂O₃/g-C₃N₄B的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将含硼化合物与含氮有机物在溶剂中进行混合，溶解，混合充分，脱除溶剂，得到混合物I；将混合物I进行焙烧，焙烧后进行冷却，冷却后任选地进行粉碎，制得g-C₃N₄B。

(2)将一定量g-C₃N₄B和含铟化合物放入溶剂中混合，进行后处理，最终制得光催化剂In₂O₃/g-C₃N₄B。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述含硼化合物选自氧化硼、硼酸和/或含硼盐，优选自氧化硼、硼酸、硼酸钠、硼酸钾、四苯基硼酸钾和/或四苯基硼酸钠等。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述含氮有机物是指同时含有氮元素及碳元素的小分子有机物，优选为碳氮比为1:3～3:1的小分子量的含氮有机物，优选碳氮比为1:2的小分子量含氮有机物，如单氰胺、二氰二胺、三聚氰胺、尿素、盐酸胍等。

4.根据权利要求1～3之一所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述含硼化合物与含氮有机物的重量比为含硼化合物的重量:含氮有机物的重量＝(0.05～8.0mg):10g，优选为(2.0～5.0mg):10g。

5.根据权利要求1～4之一所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述溶剂为水，优选为去离子水、蒸馏水；

所述焙烧的温度为400℃～650℃，优选为450℃～600℃，如550℃；焙烧时升温速率为5～15℃/min；和/或

焙烧的时间为1～5h，优选为2～4h。

6.根据权利要求1～5之一所述的方法，其特征在于，步骤2中，

所述含铟化合物为氧化铟、硝酸铟、醋酸铟；

所述含铟化合物与g-C₃N₄B的重量比为(0～1.0):1.0，优选为(0.01～0.50)，进一步优选为0.01:1.0，0.05:1.0，0.10:1.0，0.20:1.0；

所述溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇，优选为甲醇。

7.根据权利要求1～6之一所述的方法，其特征在于，步骤2中，所述后处理包括：除去溶剂，然后进行焙烧，焙烧后进行冷却，冷却后任选地进行粉碎。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述焙烧温度为400～600℃，优选为450～550℃，如450℃；焙烧时间为2～10h，优选为3～5h，如3h。

9.根据权利要求1～8之一所述的方法，其特征在于，所述g-C₃N₄B和含铟化合物于溶剂中混合后，进行后处理之前，优选用超声仪进行超声处理，处理3min～10min。

10.根据权利要求1至9之一所述方法制得的光催化剂的应用，

所述光催化剂为In₂O₃/g-C₃N₄B，根据其光致发光光谱，在波长为400nm～600nm范围内存在发光信号，

用于治理染料污水，特别是含有有机染料，尤其是含有偶氮类有机染料的污水；在光催化反应120min时，所制得的光催化剂对于甲基橙的降解效率高达97.5％。