[发明专利]一种MIL-101光催化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种MIL‑101光催化剂的制备方法，步骤如下：将Cr(NO₃)₃·9H₂O与对苯二甲酸加入到去离子水中，搅拌40‑50min，再将HF加入到上述溶液中，混合搅拌40‑50min，然后将混合溶液转移至聚四氟乙烯反应釜中，于205‑215℃水热13‑15h，将得到的混合溶液经250目不锈钢过滤网过滤、用无水乙醇、DMF、蒸馏水分别洗涤4‑6次，然后在135‑145℃真空条件下干燥14‑16h，冷却即得。该方法简便、快捷、易操作，制备的MIL‑101光催化剂具有优异的催化活性，可大规模制备。

技术领域

本发明涉及一种MIL-101光催化剂的制备方法。

背景技术

随着社会的快速发展，我国的经济得以快速发展，与之相应的各类环境问题也日益受到广泛关注，其中水环境中各类重金属与有机物污染愈发严重。石油废水、焦炭、煤矿、制革、金属冶炼、印染废水等多种工业排放的废水中，重金属与有机物的复合污染现象尤为突出。相对于单一污染来说，成分较为复杂的复合污染往往对动植物以及人类具有更大的毒害作用。Cr(Ⅵ)污染主要来自电镀、制革、印染等化工行业的排放，对生物有致癌性和致畸性。其中印染废水由于其水质复杂、含有大量的重金属和有机污染物以及污染物组分复杂等特征，使得其相对于污染物较为单一的废水更难处理，同时整个行业处理后的废水回用率仅达到10%。目前来说，针对重金属以及有机污染物的处理主要为分别针对单一污染的处理方法，如沉淀法、离子交换法、电解法以及还原法等都是针对单一重金属的处理方法，生物法、高级氧化法以及吸附法等主要用来处理单一有机污染物。单独处理重金属和有机物的方法在实施条件、处理原理等方面都各不相同，难以同时满足重金属-有机物复合污染的处理要求。因此，急需研发一种能够高效协同处理重金属与有机物复合污染的方法。金属有机骨架（metal-organic frameworks，MOFs）是由离子簇或金属离子与有机配体通过配位键自组装形成的具有三维周期网格结构的有机-无机杂化新型多孔级材料。相比于传统的多孔材料，如分子筛、碳材料以及硅胶等，MOFs具有超高的比表面积、较高且可调的孔隙率、结构组成多样性、开放的金属位点、化学可修饰等优异性能，在药物运输、储氢、传感器以及吸附分离等方面都显示出无限的潜力。近十年间，MOFs材料发展迅速，多种多样结构的MOFs材料被合成出来，其中一些性能优异、结构稳定的MOFs材料引起了研究者们对其应用的重点关注。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MIL-101光催化剂的制备方法。

本发明通过下面技术方案实现：

一种MIL-101光催化剂的制备方法，包括如下步骤：将20-30份Cr(NO₃)₃•9H₂O与5-15份对苯二甲酸加入到70-80份去离子水中，25-35℃下搅拌40-50min，再将7-9份HF加入到上述溶液中，混合搅拌40-50min，然后将混合溶液转移至聚四氟乙烯反应釜中，于205-215℃水热13-15h，将得到的混合溶液经250目不锈钢过滤网过滤、用无水乙醇、DMF、蒸馏水分别洗涤4-6次，然后在135-145℃真空条件下干燥14-16h，冷却即得；各原料均为重量份。

优选地，所述的制备方法中，30℃下搅拌45min。

优选地，所述的制备方法中，于210℃水热14h。

优选地，所述的制备方法中，在140℃真空条件下干燥15h。

本发明技术效果：

该方法简便、快捷、易操作，制备的MIL-101光催化剂具有优异的催化活性，可大规模制备。

具体实施方式

下面结合实施例具体介绍本发明的实质性内容。

实施例1