The invention discloses a coralline copper molybdenum sulfur microsphere embedded graphene nanosheet, a synthesis method and application thereof. The synthesis method includes the following steps: synthesizing reduced graphene oxide by improved Hummers method combined with annealing reduction method; adding Na2MoO4.2H2O, CuCl2.2H2O and reduced graphene oxide into water, mixing and stirring, adding CH4N2S, stirring and ultrasound, and hydrothermal reaction; washing, drying and grinding the products obtained by hydrothermal reaction to obtain the coral-like copper. Molybdenum-sulfur microspheres embedded graphene nanosheets. The coralline copper-molybdenum-sulphur microsphere embedded graphene nanosheet of the invention does not need to adjust the acidity and alkalinity of the system to 2-3 in the reaction process, and has good removal effect for the degradation of refractory organic pollutants at neutral room temperature, and can be reused.
【技术实现步骤摘要】
珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片及其合成方法与用途
本专利技术属于水处理领域,具体涉及一种珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片及其合成方法与用途。
技术介绍
染料是工业生产中的一种重要的化工原料,同时也是当代生活必不可少的化学物质。染料释放到水环境中造成环境严重污染,不仅使得水体颜色变化,而且通过食物链最终影响到人体的生命健康。比如,人工染料罗丹明B(RhB)就被发现有致癌性。然而,人工染料的可生化性很低,以生物处理法为主的常规水处理技术难以去除染料类物质,芬顿技术作为典型的高级氧化技术在反应过程中产生大量羟基自由基被报道可以用于破坏染料分子结构。而经典的芬顿反应由于其速率限制步骤的存在,不仅中性条件下反应活性差,而且存在严重的能量浪费问题。比如H2O2最终被无效氧化分解为氧气,使其利用率低下;铁离子不断消耗,最终形成大量铁泥,既浪费资源又增加处理能耗。为了同时解决芬顿过程中的环境和能耗问题,研究者们做了大量的工作。尤其是利用各种手段提高过氧化氢利用率和催化剂的反应活性成为近年来该领域的研究热点。
技术实现思路
为解决现有技术的缺点和不足之处,本专利技术的首要目的在于提供一种催化剂——珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片(c-CuMoS-rGONSs)的合成方法。该方法用经改进的Hummers方法结合退火还原法合成的还原性氧化石墨烯(rGO)作为基底和多电子配体,二水合钼酸钠(Na2MoO4·2H2O)、二水合氯化铜(CuCl2·2H2O)和硫脲(CH4N2S)分别作为钼源、铜源和硫源,通过原位掺杂的水热过程合成目标催化剂。本专利技术的另一目的在于提供上述制备方法制得 ...
【技术保护点】
1.一种珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)通过改进的Hummers方法结合退火还原法合成还原性氧化石墨烯;(2)将Na2MoO4·2H2O、CuCl2·2H2O、CH4N2S和还原性氧化石墨烯加入水中,搅拌混合并超声后,进行水热反应;(3)将水热反应后的溶液离心后对产物进行洗涤,烘干,研磨得到所述珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片。
【技术特征摘要】
1.一种珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)通过改进的Hummers方法结合退火还原法合成还原性氧化石墨烯;(2)将Na2MoO4·2H2O、CuCl2·2H2O、CH4N2S和还原性氧化石墨烯加入水中,搅拌混合并超声后,进行水热反应;(3)将水热反应后的溶液离心后对产物进行洗涤,烘干,研磨得到所述珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片。2.根据权利要求1所述的珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,Na2MoO4·2H2O和CuCl2·2H2O按Mo/Cu摩尔比为2:(1~2)加入;CH4N2S按Na2MoO4·2H2O和CH4N2S的Mo/S摩尔比为1:(3~6)加入;原性氧化石墨烯的质量与水的体积比为0.5~1.5g/L;Na2MoO4·2H2O和所述还原性氧化石墨烯的用量的重量比为1000:44~132。3.根据权利要求1所述的珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,将1.6质量份Na2MoO4·2H2O、0.56质量份CuCl2·2H2O和0.12质量份原性氧化石墨烯加入到120体积份水中,然后再加入2.52质量份CH4N2S。4.根据权利要求1所述的珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片的合成方法,其特征在于,步骤(2)中,将Na2MoO4·2H2O、CuCl2·2H2O和还原性氧化石墨烯加入水中混合搅拌5~15分钟后加入CH4N2S,加入CH4N2S后搅拌5~10分钟,超声20~40分钟;步骤(2)中所述水热反应的温度为180~220℃,水热反应的时间为20~30小时。5.根据权利要求1-4任一项所述的珊瑚状铜钼硫微球体嵌石墨烯纳米片的合成方法,其特征在于,步骤(1)...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕来,胡春,梁峻榕,韩沐恩,黄茵梅,卢超,
申请(专利权)人:广州大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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