[发明专利]一种具有优异吸附和光催化性能的介孔碳-TiO2(B)- BiOI材料及其制备方法

摘要

本发明提出了一种具有优异吸附和光催化性能的介孔碳‑TiO₂(B)‑BiOI材料及其制备方法。先利用超声波把介孔碳分散在乙二醇介质中，再加入化学计量比的TiO₂(B)、Bi(NO₃)₃和KI，搅拌混合；然后转移到反应釜中，于120‑180℃下反应；最后，离心干燥即得黑色的介孔碳‑TiO₂(B)‑BiOI粉末材料。显微分析表明该材料主要由带状TiO₂、片状BiOI和介孔碳组成三元光催化异质结，其中TiO₂(B)带宽和带长分别为100‑400nm和1‑3μm，BiOI为5‑10nm纳米带。该材料的吸附能力是TiO₂(B)‑BiOI复合光催化异质结的2倍，其催化活性也提高了2倍。

主权项

1.一种具有优异吸附和光催化性能的介孔碳‑TiO2(B)‑BiOI材料及其制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）第一步，溶剂热反应液的制备：称取一定量的介孔碳（孔径为6 nm, 0.07‑0.176g），加入至一定体积的乙二醇（5‑25 mL）中，超声分散(10‑30 min)，然后加入一定量的TiO2(B)（0.055‑0.22 g），搅拌（10‑20min），最后分别加入准确质量的Bi(NO3)3•5H2O（0.48‑1.94g）和KI （0.16‑0.66 g），继续搅拌（20‑40min）；（2）第二步，溶剂热反应：转移（1）步制得的悬浮液转移至内衬为聚四氟乙烯的高温高压反应釜中，加入磁力搅拌子，于油浴锅内，在一定温度下（120‑180℃）进行搅拌（500~1500rpm），溶剂热反应数小时（12‑24h），取出，自然冷却至室温，用去离子水和无水乙醇交替离心洗涤数次（2‑4次），然后于一定温度（50‑80℃）下真空干燥数小时(6‑12 h)；（3）第三步，焙烧热处理：将（2）中所得材料在氮气保护环境下（0.5‑1mL/min），一定温度下（300‑500℃）焙烧数小时(1‑3h)；所述的模型目标污染物为17‑α‑乙炔基雌二醇（EE2）内分泌干扰物。