[发明专利]含催化剂水凝胶球、其制备方法及其在光催化处理有机污染物方面的应用

权利要求书

1.一种含催化剂水凝胶球的制备方法，其特征在于，包括

配制壳聚糖溶液，包括向醋酸溶液中加入壳聚糖，得到所述壳聚糖溶液；

配制海藻酸钠戊二醛溶液，包括将海藻酸钠加入超轻水中，再加入戊二醛溶液，得到所述海藻酸钠戊二醛溶液；

配制催化剂石墨烯明胶溶液，将明胶与石墨烯、催化剂一起加入超轻水中，加热溶解，得到所述催化剂石墨烯明胶溶液；

将所述壳聚糖溶液与所述催化剂石墨烯明胶溶液混合后，逐滴加入所述海藻酸钠戊二醛溶液中，待其成型后，得到所述含催化剂水凝胶球；

所述催化剂为具有立方体萤石结构的Pr-CeO₂。

2.根据权利要求1所述的含催化剂水凝胶球的制备方法，其特征在于，所述壳聚糖溶液中壳聚糖的质量浓度为1%；所述催化剂石墨烯明胶溶液中明胶的质量分数为5%-15%，催化剂的用量为0.1g/L-1g/L；所述海藻酸钠戊二醛溶液中戊二醛的体积分数为0.25%-1%。

3.根据权利要求1所述的含催化剂水凝胶球的制备方法，其特征在于，所述催化剂由以下方法制备得到：

将0.18-0.1 M Ce(NO₃)₃·6H₂O和0-0.02 M Pr(NO₃)₃·6H₂O的混合物与 11.5M NaOH混合，反应混合物在180°C下反应24 h后，冷却，离心，洗涤，干燥，得到所述催化剂。

4.一种含催化剂水凝胶球，其特征在于，由权利要求1-3任一项所述的含催化剂水凝胶球的制备方法制备得到。

5.根据权利要求4所述的含催化剂水凝胶球，其特征在于，所述含催化剂水凝胶球为核壳结构，明胶壳聚糖球形骨架外包裹了一层海藻酸钠外壳，石墨烯均匀分布在核里，催化剂均匀分布在石墨烯上。

6.一种含催化剂水凝胶球在光催化处理有机污染物方面的应用，其特征在于，所述含催化剂水凝胶球为权利要求4-5任一项所述的含催化剂水凝胶球。

7.根据权利要求6所述的含催化剂水凝胶球在光催化处理有机污染物方面的应用，其特征在于，利用可见光、亚硫酸钠及所述含催化剂水凝胶球光催化处理有机污染物。

8.根据权利要求7所述的含催化剂水凝胶球在光催化处理有机污染物方面的应用，其特征在于，所述亚硫酸钠的浓度为5 g/L。

9.根据权利要求7所述的含催化剂水凝胶球在光催化处理有机污染物方面的应用，其特征在于，所述可见光的功率为30 mW，所述含催化剂水凝胶球的用量为50颗。