[发明专利]一种Co3

说明书

本发明公开了一种Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂的制备方法，将Co(NO₃)₂·6H₂O和C₄H₆N₂，分别溶于甲醇和乙醇的混合溶液中，形成溶液A和溶液B；待Co(NO₃)₂·6H₂O和C₄H₆N₂在溶液A、B完全溶解后，将溶液A、B混合，搅拌，然后将混合液在30℃保持24h，经过滤、洗涤、干燥后得到紫色的Co‑MOF前驱体，煅烧Co‑MOF前驱体得到黑色Co₃O₄；取适量的NaOH、NaBiO₃·2H₂O和Co₃O₄，分散于去离子水中，搅拌，转移到聚四氟乙烯反应釜中，在180℃下水热18h；水热完成后，冷却至室温，经洗涤，干燥得到Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂。该Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂在可见光下活化过硫酸盐降解有机污染物在环境修复方面具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于光催化剂制备技术领域，涉及光催化剂的制备，具体涉及一种Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂及其该光催化剂活化过硫酸盐处理水体有机污染物的应用。

背景技术

随着经济的快速发展，引发的水污染问题也越来越严重。近年来，在废水中广泛检测出残留的大量抗生素，严重危害了人类的健康和环境的质量。因此，众多研究者致力于生物降解，吸附，化学氧化等方法对水环境中抗生素的去除。但传统的抗生素处理方法存在效率低、能耗高的缺点，严重影响其在实际生活中的应用。在众多的处理技术中，高级氧化工艺(AOPs)备受人们关注，因其能生成高活性物种而直接将难降解污染物氧化为无毒的小分子化合物。而其中基于硫酸根自由基(SO₄^-·)的高级氧化技术已经成功运用于废水中有机污染物的去除。硫酸根自由基具有高的氧化还原电位(2.5-3.1eV)，较长的自由基寿命(20-40μs)，宽的pH范围(2-8)，以及对芳香族有机物独特的选择性。但传统的硫酸根活化技术存在能耗高，活化能力差的缺点，因此寻求一种光催化剂用于有效活化过硫酸盐是十分必要的。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明的首要目的在于提供一种Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂的制备方法。

本发明的另一目的是提供上述Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂在可见光下活化过硫酸盐降解有机污染物的应用。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案予以实现：

一种Co₃O₄/Bi₄O₇/Bi₂O₃异质结光催化剂的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：