[发明专利]一种含氧化锌的纳米光触媒乳液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含氧化锌的纳米光触媒乳液及其制备方法，包括以下步骤；准确称取无水乙醇、钛酸丁酯和稀土硝酸盐，搅拌混合均匀，控制钛酸丁酯的浓度为0.1‑0.3mol/L，稀土硝酸盐的质量百分比为1‑2％，制得混合溶液；将混合溶液缓慢滴加到乙酸锌和酸醇酯混合溶液中，控制去离子水的体积为混合溶液体积的2倍，强烈搅拌均匀，移入密闭不锈钢容器中，使得乙酸锌充分溶解。有益效果：提高粘接效果，可吸附抗菌离子，起到消毒抗菌的作用，能够处理各种有机小分子其他的，高效净化空气，也能实现对农药、甲醛、酚类、氰化物、苯类、微生物、染料等有机污染物的完全降解，提高了光催化对环境的降解能力。

技术领域

本发明涉及空气净化技术领域，具体来说，涉及一种含氧化锌的纳米光触媒乳液及其制备方法。

背景技术

光触媒是以二氧化钛为代表的是一类光催化剂，在光线尤其是紫外光线的作用下，其能高效降解有毒有害气体、杀灭多种细菌，还具备除臭、抗污、净化空气等功能。近30年来光催化技术用于环境污染物的降解受到了国内外学者的广泛重视，然而TiO2的禁带宽度较大，要在小于或等于387.5nm的紫外光下才能被激发，才能发挥光催化作用，而在自然界中，太阳光谱中紫外光部分不足5％。因此，开发高效、稳定的可见光活性的催化剂成为半导体光催化研究发展的主流。现有的光触媒技术大多将预处理的活性炭加入到TiCl3的盐酸溶液中，通过水热处理得到负载二氧化钛的活性炭吸附剂。然而该技术方案纳米二氧化钛负载率通常较低，光催化性能较弱；要么工艺复杂，难以工业化生产，存在一定的局限性。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种含氧化锌的纳米光触媒乳液及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

为此，本发明采用的具体技术方案如下：

一种含氧化锌的纳米光触媒乳液及其制备方法，包括以下步骤；

S1、准确称取无水乙醇、钛酸丁酯和稀土硝酸盐，搅拌混合均匀，控制钛酸丁酯的浓度为0.1-0.3mol/L，稀土硝酸盐的质量百分比为1-2％，制得混合溶液；

S2、将混合溶液缓慢滴加到乙酸锌和酸醇酯混合溶液中，控制去离子水的体积为混合溶液体积的2倍，强烈搅拌均匀，移入密闭不锈钢容器中，使得乙酸锌充分溶解；

S3、在多金属离子掺杂的纳米ZnO中加入羧酸和乳化剂，然后加入去离子水打浆；打浆后，室温条件下用磁旋搅拌器搅拌20-60h，得到透明的络合物溶液；

S4、将所述步骤S2获得的溶液在搅拌的情况下加入钛酸丁酯、硝酸铜、硝酸铈、硝酸硒和所述步骤S3中的络合物溶液，使得固体颗粒充分溶解；

S5、将步骤S3中得到的溶液转移入反应釜中，在匀速搅拌的情况下，逐步加入纳米二氧化硅和水，使得反应釜内的溶液为浆体，然后加热反应釜，在60-90℃温度下高温蒸发出浆体内的有机溶剂；

S6、将得到的有机溶剂缓慢加入到盐溶液中，充分混合并搅拌至全部溶解，得到混合透明溶液；

S7、将所述步骤S6获得的所述混合透明溶液中继续滴加纳米二氧化硅、三甘醇，在80-120℃温度下煮2-4个小时，获得白色膏体；

S8、将得到的白色膏体放置密闭反应釜内，控制反应釜在2-5个大气压和80-120℃的温度下反应一段时间，当白色膏体颜色发生变化时反应终止，得到含氧化锌的纳米光触媒乳液。

作为优选的，在步骤S2中，在180-240℃温度下水热反应4-8h，冷却后将沉淀物过滤、多次洗涤后，在60-80℃温度下干燥2-4h，制得光触媒纳米粉体。

作为优选的，所述酸醇酯混合溶液采用乙酸、丙醇、乙酸乙酯和乙醇胺按重量比为1:1:2:4制备而成。