一种新型可见光光触媒的制备方法与流程

allin2024-06-04  93


1.本发明涉及光触媒技术领域,具体是指一种新型可见光光触媒的制备方法。


背景技术:

2.光触媒也叫光催化剂,是一种新型可见光光触媒的制备方法以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的半导体材料的总称,具有代表性的光触媒材料是二氧化钛,它能在光照射下产生强氧化性的物质(如羟基自由基、氧气等),并且可用于分解有机化合物、部分无机化合物、细菌及病毒等,日常生活中,光触媒能有效地降解空气中有毒有害气体如甲醛等,高效净化空气;同时,能够有效杀灭多种细菌,并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
3.目前常见的光触媒在使用稳定性不高,在长时间使用后易发黄变色,光照吸收能力不足,耐磨性和耐腐蚀性低。


技术实现要素:

4.以解决上述背景技术中提出的问题,本发明的目的在于提供了一种新型可见光光触媒的制备方法,
5.使可见光光触媒稳定性高,长时间使用保持原色不变,对光照有较强的吸收能力,同时耐磨性和耐腐蚀性高,提高光触媒的使用效果。
6.一种新型可见光光触媒的制备方法,其特征在于,包括以下原材料:二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨、硫酸钠、聚乙二醇、氧化锌、氧化铁、氧化锡、pbs缓冲液、硫化锌、srtio3单晶、铂、铑、钯和水。
7.优选的,二氧化钛3~21份、二氧化硅1~13份、二氧化锆6~30份、三氧化钨8~24份、硫酸钠3~15份、聚乙二醇12~35份、氧化锌3~19份、氧化铁8~26份、氧化锡10~36份、pbs缓冲液4~20份、硫化锌2~16份、srtio3单晶3~11份、铂2~9份、铑4~16份、钯6~15份和水12~18份。
8.优选的,二氧化钛17份、二氧化锆20份、硫酸钠11份、聚乙二醇29份、三氧化钨10份、硫化锌11份、二氧化硅8份、氧化锡20份、氧化铁18份、铂5份、铑6份、钯9份、氧化锌12份、srtio3单晶10份、水14份和pbs缓冲液13份。
9.一种新型可见光光触媒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
10.1)二氧化钛17份、二氧化锆20份、硫酸钠11份和聚乙二醇29份,一同进行混合研磨8~10小时,混合研磨过程中温度控制在60~80摄氏度之间;
11.2)三氧化钨10份、硫化锌11份、二氧化硅8份、氧化锡20份和氧化铁18份,一同进行混合研磨6~12小时,研磨后粉粒标准为低于直径4纳米,研磨过程中温度条件设置在60~90摄氏度范围内;
12.3)铂5份、铑6份和钯9份,进行混合溶解,热熔温度控制在300~700摄氏度,热熔时间5~10小时;
13.4)氧化锌12份和srtio3单晶10份,进行混合溶解,热熔温度控制在200~500摄氏度,热熔时间7~12小时;
14.5)水14份,所使用的水为蒸馏水,水温控制在40~60摄氏度之间;
15.6)pbs缓冲液13份,20~30摄氏度之间保存;
16.7)将所有原料进行充分均匀搅拌融合,搅拌融合10~20小时,并保持温度在25~40之间。
17.本发明的有益效果是:
18.pbs缓冲液,有助于调节可见光光触媒中各个材料之间结构平衡;
19.氧化锌,优点是遇到h2s气体不变黑,在光触媒吸收光照热能时,保持原色不变,同时具有收敛性和一定的杀菌能力;
20.铂,在空气中不氧化,对气体(特别是氢、氧和一氧化碳)有较强的吸收能力;
21.铑,抗腐蚀性优良、高温抗氧化性能强、催化活性良好,耐磨、耐腐蚀;
22.二氧化硅,可以作为润滑剂,是一种优良的流动促进剂,主要作为润滑剂、抗黏剂、助流剂,可以在光触媒液体中用作助流剂,提高松密度,有助于提高光触媒的稳定性;
23.氧化铁,具有良好的耐热性、耐候性和吸收紫外线等优点,又能很好地分散在载体中,氧化铁颗粒细小、分布均匀,不会散射光线,且吸光照效果好,提高光触媒的使用效果。
具体实施方式
24.下面用具体实施例说明本发明,并不是对本发明的限制。
25.实施例一:
26.二氧化钛17份、二氧化锆20份、硫酸钠11份、聚乙二醇29份、三氧化钨10份、硫化锌11份、二氧化硅8份、氧化锡20份、氧化铁18份、铂5份、铑6份、钯9份、氧化锌12份、srtio3单晶10份、水14份和pbs缓冲液13份。
27.制备方法:
28.1)二氧化钛17份、二氧化锆20份、硫酸钠11份和聚乙二醇29份,一同进行混合研磨8~10小时,混合研磨过程中温度控制在60~80摄氏度之间;
29.2)三氧化钨10份、硫化锌11份、二氧化硅8份、氧化锡20份和氧化铁18份,一同进行混合研磨6~12小时,研磨后粉粒标准为低于直径4纳米,研磨过程中温度条件设置在60~90摄氏度范围内;
30.3)铂5份、铑6份和钯9份,进行混合溶解,热熔温度控制在300~700摄氏度,热熔时间5~10小时;
31.4)氧化锌12份和srtio3单晶10份,进行混合溶解,热熔温度控制在200~500摄氏度,热熔时间7~12小时;
32.5)水14份,所使用的水为蒸馏水,水温控制在40~60摄氏度之间;
33.6)pbs缓冲液13份,20~30摄氏度之间保存;
34.7)将所有原料进行充分均匀搅拌融合,搅拌融合10~20小时,并保持温度在25~40之间。
35.实施例二:
36.二氧化钛20份、二氧化锆28份、硫酸钠14份、聚乙二醇17份、三氧化钨15份、硫化锌
8份、二氧化硅6份、氧化锡28份、氧化铁14份、铂7份、铑10份、钯12份、氧化锌15份、srtio3单晶9份、水13份和pbs缓冲液16份。
37.制备方法:
38.1)二氧化钛20份、二氧化锆28份、硫酸钠14份和聚乙二醇17份,一同进行混合研磨12~16小时,混合研磨过程中温度控制在65~90摄氏度之间;
39.2)三氧化钨15份、硫化锌8份、二氧化硅6份、氧化锡28份和氧化铁14份,一同进行混合研磨5~8小时,研磨后粉粒标准为低于直径5纳米,研磨过程中温度条件设置在72~120摄氏度范围内;
40.3)铂7份、铑10份和钯12份,进行混合溶解,热熔温度控制在500~800摄氏度,热熔时间7~10小时;
41.4)氧化锌15份和srtio3单晶9份,进行混合溶解,热熔温度控制在400~700摄氏度,热熔时间12~18小时;
42.5)水13份,所使用的水为蒸馏水,水温控制在50~80摄氏度之间;
43.6)pbs缓冲液16份,20~40摄氏度之间保存;
44.7)将所有原料进行充分均匀搅拌融合,搅拌融合15~20小时,并保持温度在20~30之间。
45.实施例三:
46.二氧化钛17份、二氧化锆16份、硫酸钠7份、聚乙二醇30份、三氧化钨24份、硫化锌16份、二氧化硅7份、氧化锡12份、氧化铁20份、铂3份、铑5份、钯15份、氧化锌19份、srtio3单晶11份、水17份和pbs缓冲液8份。
47.制备方法:
48.1)二氧化钛17份、二氧化锆16份、硫酸钠7份和聚乙二醇30份,一同进行混合研磨12~16小时,混合研磨过程中温度控制在65~90摄氏度之间;
49.2)三氧化钨24份、硫化锌16份、二氧化硅7份、氧化锡12份和氧化铁20份,一同进行混合研磨5~8小时,研磨后粉粒标准为低于直径5纳米,研磨过程中温度条件设置在72~120摄氏度范围内;
50.3)铂3份、铑5份和钯15份,进行混合溶解,热熔温度控制在500~800摄氏度,热熔时间7~10小时;
51.4)氧化锌19份和srtio3单晶11份,进行混合溶解,热熔温度控制在400~700摄氏度,热熔时间12~18小时;
52.5)水17份,所使用的水为蒸馏水,水温控制在50~80摄氏度之间;
53.6)pbs缓冲液8份,20~40摄氏度之间保存;
54.7)将所有原料进行充分均匀搅拌融合,搅拌融合15~20小时,并保持温度在20~30之间。
55.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征:
1.一种新型可见光光触媒的制备方法,其特征在于,包括以下原材料:二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨、硫酸钠、聚乙二醇、氧化锌、氧化铁、氧化锡、pbs缓冲液、硫化锌、srtio3单晶、铂、铑、钯和水。2.根据权利要求1所述的一种新型可见光光触媒的制备方法,其特征在于,包括以下份量组分的原材料:二氧化钛3~21份、二氧化硅1~13份、二氧化锆6~30份、三氧化钨8~24份、硫酸钠3~15份、聚乙二醇12~35份、氧化锌3~19份、氧化铁8~26份、氧化锡10~36份、pbs缓冲液4~20份、硫化锌2~16份、srtio3单晶3~11份、铂2~9份、铑4~16份、钯6~15份和水12~18份。3.根据权利要求2所述的一种新型可见光光触媒的制备方法,其特征在于,由以下份量组分的原材料组成:二氧化钛17份、二氧化锆20份、硫酸钠11份、聚乙二醇29份、三氧化钨10份、硫化锌11份、二氧化硅8份、氧化锡20份、氧化铁18份、铂5份、铑6份、钯9份、氧化锌12份、srtio3单晶10份、水14份和pbs缓冲液13份。4.一种新型可见光光触媒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)二氧化钛17份、二氧化锆20份、硫酸钠11份和聚乙二醇29份,一同进行混合研磨8~10小时,混合研磨过程中温度控制在60~80摄氏度之间;2)三氧化钨10份、硫化锌11份、二氧化硅8份、氧化锡20份和氧化铁18份,一同进行混合研磨6~12小时,研磨后粉粒标准为低于直径4纳米,研磨过程中温度条件设置在60~90摄氏度范围内;3)铂5份、铑6份和钯9份,进行混合溶解,热熔温度控制在300~700摄氏度,热熔时间5~10小时;4)氧化锌12份和srtio3单晶10份,进行混合溶解,热熔温度控制在200~500摄氏度,热熔时间7~12小时;5)水14份,所使用的水为蒸馏水,水温控制在40~60摄氏度之间;6)pbs缓冲液13份,20~30摄氏度之间保存;7)将所有原料进行充分均匀搅拌融合,搅拌融合10~20小时,并保持温度在25~40之间。

技术总结
本发明提供了一种新型可见光光触媒的制备方法,包括以下原材料:二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、三氧化钨、硫酸钠、聚乙二醇、氧化锌、氧化锡、PBS缓冲液、硫化锌、SrTiO3单晶、铂、铑、钯和水,包括以下份量组分的原材料:二氧化钛3~21份、二氧化硅1~13份、二氧化锆6~30份、三氧化钨8~24份、硫酸钠3~15份、聚乙二醇12~35份、氧化锌3~19份、氧化铁8~26份、氧化锡10~36份、PBS缓冲液4~20份、硫化锌2~16份。以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。都应涵盖在本发明的保护范围之内。


技术研发人员:王晓东 张威 杨东江 佘希林
受保护的技术使用者:苏州旭晟新材料科技有限公司
技术研发日:2022.03.28
技术公布日:2022/7/5
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