[发明专利]一种磁性碳载TiO2

权利要求书

1.一种磁性碳载TiO₂光催化剂，包括Fe₃O₄，包覆在所述Fe₃O₄表面的碳材料，和负载在所述碳材料表面的TiO₂。

2.根据权利要求1所述的磁性碳载TiO₂光催化剂，其特征在于，所述Fe₃O₄的粒径为15～45nm，所述碳材料的厚度为1～20nm。

3.根据权利要求1所述的磁性碳载TiO₂光催化剂，其特征在于，所述TiO₂的粒径为83～121nm；以磁性碳载TiO₂光催化剂的质量计，所述TiO₂的负载率＞79％。

4.权利要求1～3任一项所述磁性碳载TiO₂光催化剂的制备方法，包括以下步骤：

通过水热法制备得到碳包覆Fe₃O₄；

将所述碳包覆Fe₃O₄和TiO₂溶胶混合，经超声得到磁性碳载TiO₂光催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述水热法具体为：

a.将氯化铁、聚乙烯吡咯烷酮和水混合，得到混合液；

b.将所述步骤a得到的混合液与水合肼和氢氧化钠混合，氧化还原反应得到Fe₃O₄；

c.将所述步骤b得到的Fe₃O₄与碳源、水混合后加热，得到碳包覆Fe₃O₄。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a中氯化铁与步骤b中水合肼的物质的量之比为(1～3):1；步骤a中氯化铁与步骤b中氢氧化钠的物质的量之比为1:(4～8)。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤c中的碳源包括淀粉、葡萄糖或蔗糖。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤c中碳源与Fe₃O₄的物质的量之比为(9～36):1。

9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤c中加热的温度为180～200℃，加热的时间为6～24h。

10.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述碳包覆Fe₃O₄的质量与TiO₂溶胶的体积比为1:(40～50)。