一种动物毛发类光催化剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及废水处理催化材料领域，公开了一种动物毛发类光催化剂的制备方法，首先将动物毛发煅烧为氮、硫掺杂的多孔碳，通过水热合成法将二氧化钛纳米管负载到多孔碳上，再通过冷凝回流，得到卟啉敏化的二氧化钛纳米管多孔碳材料。所述光催化剂不仅降低了二氧化钛的禁带宽度，增强了电子的转移效率，提高了催化剂的可见光响应范围，改性后的二氧化钛光催化剂对波长≥460nm的可见光均有响应；本发明专利技术将废弃的动物毛发回收利用，实现了资源的高效利用，符合绿色的生态理念。经化学改性的动物毛发光催化剂的制备方法工艺简单、成本低，适用于工业化生产。

Preparation method of photocatalyst for animal hair

The invention relates to the field of wastewater treatment by catalytic materials, and discloses a method for preparing animal hair light catalyst, the animal hair calcination of porous carbon nitrogen and sulfur doped titania nanotubes, supported on porous carbon by hydrothermal method, and then through the condensation reflux, obtain TiO2 nanotube porous carbon material porphyrin sensitization. The photocatalyst not only reduces the band gap of TiO2, enhances the electron transfer efficiency, improve the visible light response, modified TiO2 photocatalyst after visible light wavelength was 460nm had response to the present recovery; animal hair waste utilization, realize the efficient use of resources, the ecological the concept of green. The chemical modified animal hair luminescent catalyst has the advantages of simple process and low cost, and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种动物毛发类光催化剂的制备方法
本专利技术涉及废水处理催化材料领域，尤其涉及一种动物毛发类光催化剂的制备方法。
技术介绍
水污染一直是人们关注最多的环境问题，废水的品种和排放量在逐年递增，而印染废水已成为水系环境的重点污染源之一。目前，染料废水的处理方法主要是物理法、化学法、生物法以及光催化技术，其中，光催化技术是目前科研和工业领域比较青睐的一种方法，原理是利用强氧化剂与有机化合物发生物理或者化学反应，在紫外或可见光下将染料分子降解废水中的有机污染化合物为二氧化碳和水。半导体光催化降解技术是一种最有可能利用自然界太阳光实现清洁去污的环境友好的技术，目前己成为人们关注较多的废水处理方法。在众多光催化用半导体材料中二氧化钛光催化剂具有低廉、无污染、抗光腐蚀等优点被誉为环境友好的污染处理材料，其环保和节能的应用前景受到广泛的关注。尽管在紫外光条件的照射下众多有机污染物可以被TiO2有效的降解为CO2和H2O，但是在可见光的照射下其利用效率非常低，而太阳光中紫外光只有3%左右，影响了TiO2的光催化降解效果。因此如何进一步提高TiO2对普通可见光的利用率以提高其光催化降解效果是目前亟需解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动物毛发类光催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：将收集的动物毛发剪成段，超声清洗后将其干燥；步骤2：将干燥后的动物毛发放入马弗炉中煅烧，冷却后得到含氮、硫掺杂的多孔碳材料；步骤3：将步骤2中得到的产物放于(NH4)2S2O8溶液中超声，过滤，用去离子水清洗后浸泡在95‑105g/L的NaOH溶液中4‑6min，用去离子水洗掉表面未反应的(NH4)2S2O8；步骤4：称量二氧化钛溶解在NaOH溶液中，再加入步骤3所得的产物，超声，搅拌，转移至聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应；将产物分别用盐酸和去离子水洗涤并干燥得到多孔碳和二氧化钛纳米管的复合物；步骤5：将多孔碳和二氧化钛纳米管的...

【技术特征摘要】
1.一种动物毛发类光催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：将收集的动物毛发剪成段，超声清洗后将其干燥；步骤2：将干燥后的动物毛发放入马弗炉中煅烧，冷却后得到含氮、硫掺杂的多孔碳材料；步骤3：将步骤2中得到的产物放于(NH4)2S2O8溶液中超声，过滤，用去离子水清洗后浸泡在95-105g/L的NaOH溶液中4-6min，用去离子水洗掉表面未反应的(NH4)2S2O8；步骤4：称量二氧化钛溶解在NaOH溶液中，再加入步骤3所得的产物，超声，搅拌，转移至聚四氟乙烯反应釜中进行水热反应；将产物分别用盐酸和去离子水洗涤并干燥得到多孔碳和二氧化钛纳米管的复合物；步骤5：将多孔碳和二氧化钛纳米管的复合物加入到卟啉溶液中，冷凝回流下反应5-8h，冷却后过滤洗涤，最后在60-80℃下干燥，得到敏化后的动物毛发类光催化剂。2.如权利要求1所述的一种动物毛发类光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述动物毛发选自人类毛发、猪毛、羊毛，剪短后长0.5-1cm。3.如权利要求1或2所述的一种动物毛发类光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1中，对动物毛发的清洗和干燥方法具体为：分别用丙酮、乙醇、去离子水超声10-30min，干燥温度为60-80℃，保持2-4h。4.如权利要求1所述的一种动物毛发类光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2中，煅烧温度为500-1000℃，升温速率为5-6℃/min，通惰性气体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡智文，蒙均晶，万军民，王秉，彭志勤，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33