[发明专利]一种Ag2MoO4催化复合材料的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种Ag₂MoO₄催化复合材料的制备方法，属于光催化剂技术领域。先将钨酸铵和CTAB加入水中配成溶液A；然后将硝酸溶于乙醇/水溶液中得溶液B；然后将B溶液倒入A中反应一段时间后过滤，滤饼经洗涤、烘干，得粉体C；然后将粉体C在一定条件下煅烧，得产物D；然后将产物D与一定量硝酸银溶于乙醇/水溶液中，加入一定量对氨基苯酚搅拌溶解，得溶液E；然后将钼酸钠的乙醇/水溶液加入溶液E中，超声处理、过滤、洗涤、烘干，得Ag₂MoO₄催化复合材料。本发明采用简单化学合成法制备出Ag₂MoO₄催化复合材料，该方法反应时间短、节约能源、污染少，适合大规模生产；制备出的粉体分散性好、比表面积大、颗粒均匀，对现有水污染的治理提供了新的材料与思路。

技术领域

本发明属于纳米材料、光催化材料技术领域，尤其涉及贵金属金属复合可见光催化材料的制备方法及其应用，具体为一种Ag₂MoO₄可见光催化复合材料的制备方法及其应用。

背景技术

印染、制药、化工等工业废水对人类健康和环境的不利影响较大，特别是这些行业排放的染料废水，由于染料结构的复杂性，降解十分的困难，一直是水污染治理的难点。我国的环境污染程度在全球排名靠前，国家在“十三五”期间对环境治理规划提出了新要求。染料废水的处理面临着新的挑战，同时也考验着研究人员在新材料方向做出更进一步的努力。根据最新的报道显示，我国每年约有75万吨含有染料的工业废水被排放，其中长时间残留于水体中的绝大多数的染料属于高分子络合物或芳香类的有机化合物，不仅色度大，而且毒性也很大，除了严重污染水体外还给人们的生活带来了妨害。

新型光催化剂的主要限制在带隙过宽，导致其无法在自然光照下充分利用太阳能。太阳能可见光中含有太阳能的43%。因此，可见光驱动半导体光催化剂的策略是，将外来元素掺杂到具有宽带隙的光催化剂中，降低其带隙或者开发新型的氧化物氧化盐等光催化剂。而且大量实验以及银基化合物的应用历史来看，银基化合物拥有更好的感光性能。而且进一步发现银的等离子体效应，可以是银基催化有着更高效稳定的催化性能。

本专利使用的亚甲基蓝（MB）是水溶性的染料化合物，在工业上常用于纸张等的印染和着色，有时也用于制造墨水和为生物、细菌组织染色等方面，现实生活中经常使用，用量大并且排放的废水多。亚甲基蓝（MB）是芳环结构的有机化合物，溶解在水中会水解成+1价的有机“阳离子型”的季胺盐离子基团，具有一定的生物毒性和积聚性。亚甲基蓝（MB）在自然条件下很难降解，是黑液类染料难降解有机污染物亟待解决的问题之一。一次性大量摄入的亚甲基蓝（MB）后，人体会出现心率失常、眩晕呕吐、四肢麻痹甚至休克等的不良症状，不仅如此，即便是微量摄入，持续一段时间后，亚甲基蓝（MB）由于难以分解会累计在人体内，这样的人大多数情况会患有亨氏小体贫血症，这是由于亚甲基蓝（MB）对红细胞形态造成影响，改变了红细胞的形态，降低了红细胞的寿命和运输氧的能力。

且至目前为止没有任何有关Ag₂MoO₄与WO₃复合在光照下拥有光催化效应的报道。本专利提供的方法，可以制备出一种Ag₂MoO₄/(WO₃)_x复合的可见光催化纳米材料，在新材料的制备上是一个创新性工作。将两个不具有光催化活性的物质有机的结合起来，通过在带隙较宽的半导体中引入外来元素，从而降低带隙宽度，使其具有较高的电子空穴符合率，在可见光区实现了对有机染料的降解。

发明内容