[发明专利]硫掺杂共价三嗪有机聚合物可见光催化剂及其制备与应用

摘要

本发明属于材料制备及光催化技术领域，其公开了一种硫掺杂共价三嗪有机聚合物可见光催化剂及其制备方法与应用，即采用高温固相反应将硫引入共价三嗪有机聚合物中，合成含硫掺杂的可见光催化剂。该催化剂具有良好的可见光响应，能够实现光解水产氢，同时能高效降解废水中有机污染物，并且所采用的高温固相反应具有简单便捷的特点，能够快速地合成该种催化剂，生产成本低，符合实际生产需要，有较大的应用潜力。

主权项

一种硫掺杂共价三嗪有机聚合物可见光催化剂的制备方法，其特征在于：采用高温固相反应将硫引入共价三嗪有机聚合物中，合成含硫掺杂的可见光催化剂；其具体包括以下步骤：（1）共价三嗪有机聚合物的制备在0℃搅拌条件下，将40 mL三氟甲烷磺酸加入到5.12 g对苯二甲腈中，更换油浴并升温至30℃，静置3‑5天后，所得固体用100‑160 mL二氯甲烷冲洗过滤，再用氨水洗涤，然后加入100‑200 mL氨水搅拌12 h，水洗并离心分离，最后用甲醇清洗并离心一次，得到固体沉淀；将固体沉淀放入索氏提取器中，并用甲醇在80‑100℃条件下回流24 h，再用二氯甲烷在60‑80℃条件下回流24 h，80℃真空干燥12 h，得到共价三嗪有机聚合物；（2）硫掺杂共价三嗪有机聚合物的制备称取0.02‑0.12 g升华硫和0.1‑0.4 g共价三嗪有机聚合物于研钵中，混合，研磨，并置于管式炉或马弗炉中，在氮气或空气气氛下，于200‑250℃条件下煅烧1‑2 h，得到固体样品；将得到的固体样品研磨充分，用甲醇在80‑100℃条件下回流8‑32 h，然后于60℃烘干后即得所述硫掺杂共价三嗪有机聚合物可见光催化剂；所得可见光催化剂中硫的掺杂浓度为5‑30 wt%。