氧化铈空心微球的制备方法技术

技术编号:14818827 阅读:97 留言:0更新日期:2017-03-15 12:12
本发明专利技术涉及一种氧化铈空心微球的制备方法。氧化铈空心微球的制备方法,包括如下步骤:称取10 g苯乙烯单体,100 g水,加入250 mL三口烧瓶中,室温通入氮气30 min,搅拌,升温到70℃,加入0.1g过硫酸钾,保持温度,共计10 h,之后冷却;离心分离,超声分散于水中,制得PS微球模板;称取PS微球模板溶液,25 mL水,加人三口烧瓶中,超声10 min,然后搅拌,升温到60℃,加入0.434 g Ce(N03)3·6H2 O,反应2 h,加入0.25 g NH3·OH,反应2 h后,自然冷却;产物离心,分别用水和乙醇洗涤2次;产物放置在恒温干燥箱中干燥6 h,最后将样品在马弗炉中500℃下煅烧2 h,得氧化铈空心微球。本发明专利技术制备CeO2空心微球的球径约220 nm,壳层厚度约20 nm。氧化铈空心微球粒径均匀,单分散。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氧化铈空心微球的制备方法
技术介绍
光催化氧化技术是近年发展起来的一种节能、环保的绿色环保技术。TiO2是应用最为广泛的光催化剂,具有廉价、无毒、稳定性好等特点,但是TiO2本身存在的问题比如能带较高、量子效率低的缺点阻碍了其进一步应用,因此,开发新型光催化剂成为拓展光催化应用的有效途径之一。无机空心微球具有形态可控、尺寸均匀、比表面积大等特点。与其它形貌材料相比,反应物分子更容易地转移到多孔壳壁的活性位置而提高催化效率。并且,这种空心结构光在内部孔洞中多次反射而提高光源的利用率。在当前环境污染严重的形势之下,无机空心球的光催化特性已成为解决环境问题的途径之一。CeO2空心微球可以通过模板法制备。以碳球为模板,利用碳球表面的羟基与Ce3+作用,制备粒径为150nm的CeO2空球。以油菜花粉为模板,制备了粒径为10nm的CeO2空心球,在可见光照射下对品红溶液降解。目前,使用模板法制备CeO2空心微球的方法要么表面改性较为复杂,要么受制于天然原料难于规模化。CeO2空心微球简便的制备方法鲜有报道。
技术实现思路
本专利技术旨在针对上述问题,提出一种CeO2空心微球简便的制备方法。本专利技术的技术方案在于:氧化铈空心微球的制备方法,包括如下步骤:(1)PS模板的制备:称取10g苯乙烯单体,100g水,加入250mL三口烧瓶中,室温通入氮气30min,搅拌,升温到70℃,加入0.1g过硫酸钾,保持温度,共计10h,之后冷却;制备胶体溶液离心分离,超声分散于水中,制得5%的PS微球模板;(2)氧化铈空心微球的制备:称取40gPS微球模板溶液,25mL水,加人三口烧瓶中,超声10min,然后搅拌,升温到60℃,加入0.434gCe(N03)3·6H2O,反应2h,加入0.25gNH3·OH,反应2h后,自然冷却;产物离心,分别用水和乙醇洗涤2次;产物放置在恒温干燥箱中干燥6h,最后将样品在马弗炉中500℃下煅烧2h,制得氧化铈空心微球。所述的过硫酸钾提前溶解于10mL水。所述的NH3·OH提前溶解于20mL水中。本专利技术的技术效果在于:本专利技术通过聚合物模板法制备了氧化铈空心微球,实验结果表明,制备的CeO2空心微球的球径约为220nm,壳层厚度约为20nm。氧化铈空心微球粒径均匀,单分散。可见光条件下,光催化降解RhB的实验表明氧化铈空心微球具有优异的光催化性能。具体实施方式氧化铈空心微球的制备方法,包括如下步骤:(1)PS模板的制备:称取10g苯乙烯单体,100g水,加入250mL三口烧瓶中,室温通入氮气30min,搅拌,升温到70℃,加入0.1g过硫酸钾,保持温度,共计10h,之后冷却;制备胶体溶液离心分离,超声分散于水中,制得5%的PS微球模板;(2)氧化铈空心微球的制备:称取40gPS微球模板溶液,25mL水,加人三口烧瓶中,超声10min,然后搅拌,升温到60℃,加入0.434gCe(N03)3·6H2O,反应2h,加入0.25gNH3·OH,反应2h后,自然冷却;产物离心,分别用水和乙醇洗涤2次;产物放置在恒温干燥箱中干燥6h,最后将样品在马弗炉中500℃下煅烧2h,制得氧化铈空心微球。所述的过硫酸钾提前溶解于10mL水。所述的NH3·OH提前溶解于20mL水中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
氧化铈空心微球的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)PS模板的制备:称取10 g苯乙烯单体,100 g水,加入250 mL三口烧瓶中,室温通入氮气30 min,搅拌,升温到70℃,加入0.1 g过硫酸钾,保持温度,共计10 h,之后冷却;制备胶体溶液离心分离,超声分散于水中,制得5%的PS微球模板;(2)氧化铈空心微球的制备:称取40 g PS微球模板溶液,25 mL水,加人三口烧瓶中,超声10 min,然后搅拌,升温到60℃,加入0.434 g Ce(N03)3·6H2 O,反应2 h,加入0.25 g NH3·OH,反应2 h后,自然冷却;产物离心,分别用水和乙醇洗涤2次;产物放置在恒温干燥箱中干燥6 h,最后将样品在马弗炉中500℃下煅烧2 h,制得氧化铈空心微球。

【技术特征摘要】
1.氧化铈空心微球的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)PS模板的制备:称取10g苯乙烯单体,100g水,加入250mL三口烧瓶中,室温通入氮气30min,搅拌,升温到70℃,加入0.1g过硫酸钾,保持温度,共计10h,之后冷却;制备胶体溶液离心分离,超声分散于水中,制得5%的PS微球模板;(2)氧化铈空心微球的制备:称取40gPS微球模板溶液,25mL水,加人三口烧瓶中,超声10min,然后搅拌,升温到60℃,加入...

【专利技术属性】
技术研发人员:王耀斌
申请(专利权)人:陕西盛迈石油有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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