一种Pt@MOFs/TiO2光催化剂及其制备方法与应用技术
Pt@MOFs/TiO2 photocatalyst and its preparation method and Application
The invention discloses a preparation method and application of Pt@MOFs/TiO2 photocatalyst. The invention adopts the double solvent method, first by the self-assembly of organic solvent of noble metal nanoparticles and preparation of MOF, and then Pt@MOFs was prepared in the presence of a reducing agent, the TiO2 dispersed in the aqueous solution of Pt@MOFs, finally prepared with three layer structure of MOFs photocatalyst. The prepared photocatalyst can be widely used in wastewater treatment, atmospheric purification and other fields. The catalyst prepared by the invention improves the rate of separation of photogenerated electron hole, not only makes the composite pollutants can be separated and processed synchronously, and ultimately improve the photocatalytic efficiency; and because of the increase of photogenerated electron hole points rate of single pollutant also makes its photocatalytic efficiency is also improved.
【技术实现步骤摘要】
一种Pt@MOFs/TiO2光催化剂及其制备方法与应用
本专利技术属于功能材料
，具体涉及一种Pt@MOFs/TiO2光催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
近年来，由中心金属离子和有机配体组成的三维多孔状MOFs材料由于其具有大比表面积、种类和结构的多样性、可化学功能化、高孔隙率及结构可调的特性而成为研究的热点，其在吸附/储存CO2、储氢、化学分离、药物传递和非均相催化等方面都显示出巨大的应用前景；同时以TiO2为代表的半导体光催化技术因具有能耗低、反应条件温和、无二次污染等优点，在光催化、电化学电容器、太阳能电池以及环境污染控制等方面具有很好的应用前景。然而，当TiO2作为光氧化催化剂时，存在严重的光生载流子复合的问题，导致其催化效率不高。近年来，构建异质结以及负载助催化剂等方法被用来作为促进电子空穴分离的手段。目前针对重金属‐难降解有机物复合污染的处理方法主要是先吸附再处理，但重金属和染料在催化剂表面会存在竞争吸附，以及光生电子‐空穴复合率高等缺陷。本专利技术采用双溶剂法，通过将有机配体、金属源、贵金属源以及TiO2在特定的溶剂中水解聚合、洗涤及真空干...
【技术保护点】
一种Pt@MOFs/TiO2光催化剂的制备方法，其特征在于，通过将有机配体、金属源、贵金属源以及TiO2在含有酸的水溶液中水解聚合、洗涤及真空干燥的方法制备得到三层的MOFs光催化材料；包括以下步骤：(1)MOFs的制备：将3～5g金属源与1～3g的有机配体加入到50～70ml的去离子水中，得到混合溶液A，室温下搅拌0.5～1h，再将酸溶液加入至混合溶液A中，混合搅拌0.5～1h，得到混合溶液B，将混合溶液B转移至聚四氟乙烯反应釜内胆中，再将聚四氟乙烯反应釜内胆放入高压反应釜中，水热反应9～13h，再将溶液经200～300目不锈钢过滤网过滤、清洗、真空干燥，最终得到MOFs...
【技术特征摘要】
1.一种Pt@MOFs/TiO2光催化剂的制备方法，其特征在于，通过将有机配体、金属源、贵金属源以及TiO2在含有酸的水溶液中水解聚合、洗涤及真空干燥的方法制备得到三层的MOFs光催化材料；包括以下步骤：(1)MOFs的制备：将3～5g金属源与1～3g的有机配体加入到50～70ml的去离子水中，得到混合溶液A，室温下搅拌0.5～1h，再将酸溶液加入至混合溶液A中，混合搅拌0.5～1h，得到混合溶液B，将混合溶液B转移至聚四氟乙烯反应釜内胆中，再将聚四氟乙烯反应釜内胆放入高压反应釜中，水热反应9～13h，再将溶液经200～300目不锈钢过滤网过滤、清洗、真空干燥，最终得到MOFs；所述金属源包括九水硝酸铬、六水三氯化铬或六水硫酸铬；所述有机配体包括对苯二甲酸、氨基对苯二甲酸或均苯三甲酸；(2)Pt@MOFs的制备：将0.1～0.3g的MOFs加入至10～30mL石油醚有机溶液中，超声混匀，室温下搅拌0～30min，得到溶液C，再将0.7～0.8ml的H2PtCl6逐滴加入到搅拌中的溶液C中，室温下继续搅拌2～4h，再加入0.06～0.07g硼氢化钠，室温下搅拌5～7h，再将溶液经200～300目不锈钢过滤网过滤、清洗、真空干燥，最后即得Pt@MOFs光催化剂；(3)Pt@MOFs/TiO2的制备：将0.1～0.3g的Pt@MOFs加入至10～30mL的去离子水中，超声混匀，室温下搅拌0～30min，得到溶液D，再将0.001～0.003g的TiO2加入到搅拌中的溶液D中，室温下继续搅拌5～7h，再将溶...
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