[发明专利]一种Ag负载WO3

说明书

本发明涉及光催化降解材料技术领域，且公开了一种Ag负载WO₃纳米纤维‑多孔碳光催化材料及其制法，包括以下配方原料：超支化聚合物基多孔碳、偏钨酸铵、磷酸二氢胺、九水合硫化钠、硝酸银。综上所述，该一种Ag负载WO₃纳米纤维‑多孔碳光催化材料及其制法，Ag₃PO₄的掺杂抑制了WO₃晶型的过度生长，Ag₂S均匀地负载到WO₃的表面形成纳米纤维，抑制了Ag₂S的团聚成大颗粒，增大了光催化材料的光吸收效率，WO₃作为Z型能带异质结载体，减少了光生电子和空穴的复合，超支化聚合物基多孔碳材料具有巨大的比表面积和丰富的孔隙结构，可以使Ag负载WO₃纳米纤维均匀地负载和分散，其丰富的孔隙结构可以吸附重金属及其离子，有机光降解产生的副产物。

技术领域

本发明涉及光催化降解材料技术领域，具体为一种Ag负载WO₃纳米纤维-多孔碳光催化材料及其制法。

背景技术

水是生命之源，是生命存在与经济发展的必要条件，也是构成人体组织的重要成分，我国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家，虽然水资源总量位居世界第六位，但是人均占有量只有2400立方米，约为世界人均水量的1/5，是贫水国家之一，我国有80％以上的人饮用浅井和江河水，其中大部分水源水质污染严重，超过卫生标准，多年以来，我国水资源质量不断下降，水环境持续恶化，由于污染所导致的事故不断发生，造成了不良的社会影响和较大的经济损失，严重地威胁了社会的可持续发展，并且威胁了人类的生存。

水质污染来源主要有未经处理的工业废水、未经处理的生活污水、含有大量化肥和农药的农田污水以及堆放在河边的工业废弃物和生活垃圾等，污染物主要有酸、碱、氧化物等无机盐；铜、镉、汞、砷等重金属；有机染料、二氯甲烷、苯酚等有机污染物；这些污染物会破坏水源水质、抑制水生生物的生长和繁殖，并且影响饮用水源，危害人类的健康和人生安全，同时污水中的有机物被微生物分解时，会消耗水中的溶解氧，影响水生生物的正常代谢过程，当水中溶解氧含量过低时，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢、硫醇等有毒气体，使水质进一步恶化。

目前对于水污染处理的方式主要有物理吸附法，如絮凝剂、多孔吸附材料等，生物处理法，如DAT－IAT法、生物流化床污水处理等，化学处理法，如化学沉淀法、化学絮凝法等，其中光催化降解就是利用辐射、光催化剂在反应体系中产生的活性极强的自由基，再通过自由基与有机污染物之间的加成、取代、电子转移等过程将污染物全部降解为毒性较小的小分子的过程，目前的光催化剂大多是通过催化剂受光照射吸收光能，然后发生电子跃迁，生成电子-空穴对，对吸附于表面的污染物直接进行氧化还原，或氧化表面吸附的氢氧根负离子，生成强氧化性的羟基自由基，将污染物氧化分解，但是目前的光催化降解材料在水中的分散性不好容易团聚和结块，降低了光催化剂的接受光的活性位点和与污染物接触面积，降低催化剂的光降解效率，并且目前的大部分光催化降解材料对一些有机污染物进行氧化分解，产生的副产物和小分子容易造成二次污染，并且这些材料对无机重金属及其离子吸附效果较差，降低了光催化降解材料的实用性和使用范围。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种Ag负载WO₃纳米纤维-多孔碳光催化材料及其制法，解决了现有的光催化降解材料在水中分散性较差，容易团聚和结块的问题，同时解决了光催化降解材料对无机重金属及其离子吸附效果较差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种Ag负载WO₃纳米纤维-多孔碳光催化材料及其制法，包括以下按重量份数计的配方原料：28-50 份超支化聚合物基多孔碳、32-45份偏钨酸铵、5-7份磷酸二氢胺、3-4份九水合硫化钠、10-16份硝酸银。

优选的，所述超支化聚丙烯酸酯制备方法包括以下步骤：