[发明专利]硝基锌酞菁/含硫氮化碳复合催化剂的制备方法及其应用

摘要

本发明公开了硝基锌酞菁/含硫氮化碳复合催化剂的制备方法及其应用，属于光催化材料的制备领域。按如下步骤进行（1）复合催化剂的制备方法分别制备硝基锌酞菁、含硫氮化碳，然后采用浸渍法制备硝基锌酞菁/含硫氮化碳复合材料（ZnTNPc‑CNS），通过调节氮化碳中含硫量不同制备出一系列复合材料。（2）光催化降解有机污染物亚甲基蓝性能表征纯的硝基锌酞菁降解亚甲基蓝的效果并不明显，与含硫氮化碳复合后，光降解效果明显增强。本发明所制得的新型硝基Zn酞菁/含硫氮化碳复合纳米材料表现出良好的光催化降解亚甲基蓝性能，是一类绿色、高效的光催化剂。

主权项

硝基锌酞菁‑含硫氮化碳复合催化剂的制备方法，由硝基锌酞菁单体与CNS通过浸渍法组装而成，硝基锌酞菁和CNS的质量比为2:1；其特征在于按照如下步骤进行：（1）1,8,15,22‑四硝基锌酞菁的制备： 取Zn(CH3COO)2·2H2O和3‑硝基邻苯二甲腈，量取1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯，正戊醇，在氮气保护的条件下在130℃加热回流搅拌6 h，然后冷却、抽滤，用大量的甲醇冲洗至滤液为无色；烘干后研磨，再分别用体积浓度为15%的HCl和0.5 mol/L NaOH溶液各微沸1 h，冷却离心分离，离心后将产品用蒸馏水洗至中性；然后将产物置于干燥箱内烘干，制备得到1,8,15,22‑四硝基锌酞菁；（2）含硫氮化碳 (CNS) 的制备：称取氨腈、硫脲加入到蒸馏水中，搅拌6 h使其充分溶解；然后放入70℃的烘箱中24 h；得到的样品在氮气保护下550℃下煅烧4 h，升温速率为10℃/min，冷却至室温，研磨得到含硫量为30 wt%的产品；（3）ZnTNPc‑CNS的制备 称取1,8,15,22‑四硝基锌酞菁ZnTNPc和含硫氮化碳及无水乙醇放入容器中， 将容器放入超声波清洗器超声2 h，然后放在恒温搅拌器上搅拌12 h，离心后放入烘箱烘干得到产品。