The invention provides a preparation method of ZrO2 nano powder and its preparation process is as follows: the organic zirconium source adding mixed solution of a certain amount of acetyl acetone and ethylene glycol ether, lactic acid stabilizer composition, stirring, mixing, preparation of sol precursor sol precursor; reaction kettle will be moved to a vent. Access to 0 ~ 2.4MPa mixture of nitrogen and oxygen, 180~240 C 4 24h solvothermal reaction; after the reaction, washing, drying, ZrO2 nano powder. The crystal phase, grain size and oxygen vacancy concentration of ZrO2 nano powder can be controlled by controlling the temperature, air pressure and atmosphere of the solvent thermal reaction. The invention also proposed the application of the ZrO2 nano powder in the photocatalytic degradation of tetracycline hydrochloride. The preparation method of the invention is simple, reproducible, and the reaction conditions are easily controlled, and the catalytic reaction has the advantages of zero emission and zero pollution.
【技术实现步骤摘要】
一种ZrO2纳米粉体的制备方法及催化应用
本专利技术属于纳米催化材料制备及应用的
,具体涉及一种氧空缺可控的ZrO2纳米粉体制备方法及催化应用。
技术介绍
煤、石油和天然气等石化资源是当今社会发展的主要能源支撑和现代工业发展的命脉,然而它们是不可再生的、有限的,随着人口增长和经济发展正以越来越快的速度消减。同时,石化资源的开采和利用也造成环境污染和极端气候等问题。而生物质资源因其可再生、环境友好、分布广泛、储量丰富等特点受到世界各国人民的广泛关注。生物质大都以植物体形式存在,主要成分是木质素、纤维素和半纤维素。在木质生物质中,木质素含量在20%左右,纤维素约占40%,半纤维素约为25%左右。ZrO2材料因其具有弱的酸碱性和氧化-还原特性,被广泛应用于氢化、酯化和氧化等可再生的化工行业。2012年,美国林鸿飞课题组发现ZrO2水热氧化纤维素转化羧酸平台化合物具有较好的选择性,尤其乙酰丙酸产率可达50%,且5次循环使用后,其产率仍达到40%(HongfeiLin,etal.Energy&EnvironmentalScience,5(2012)9773)。该绿色催化工艺为生物质纤维素转化羧酸平台化合物的研究提供了新的思路,但需要进一步开发催化剂以提高选择性和产率。环境污染是当今世界各国面临的另一大难题。许多有毒有害的有机污染物具有致癌、致畸、致突变性,这些有机污染物采用传统的生物处理工艺难以去除,而光催化氧化降解对许多有毒有害的有机污染物的处理显示出其独特的优势。光催化能将难降解的有机污染物氧化、分解成H2O、CO2和无机盐等,使有机物部分或完全矿 ...
【技术保护点】
一种ZrO2纳米粉体制备方法,其制备过程如下:(1)将15~30ml乙酰丙酮和15~30ml乙二醇乙醚混合,搅拌10~30min,配成均一透明的A溶液;(2)在A溶液中加入0.01~0.1mol乳酸稳定剂,搅拌10~30min,配制透明的B溶液;(3)在B溶液中加入0.01~0.1mol有机锆源,搅拌10~30min,制得透明状溶胶前驱体;(4)将溶胶前驱体移至内衬为石英玻璃的100ml可通气的反应釜中,通入0~2.4MPa氮气和氧气的混合气,180‑240℃溶剂热反应4‑24h;反应完成后,经洗涤、干燥,得到ZrO2纳米粉体。
【技术特征摘要】
1.一种ZrO2纳米粉体制备方法,其制备过程如下:(1)将15~30ml乙酰丙酮和15~30ml乙二醇乙醚混合,搅拌10~30min,配成均一透明的A溶液;(2)在A溶液中加入0.01~0.1mol乳酸稳定剂,搅拌10~30min,配制透明的B溶液;(3)在B溶液中加入0.01~0.1mol有机锆源,搅拌10~30min,制得透明状溶胶前驱体;(4)将溶胶前驱体移至内衬为石英玻璃的100ml可通气的反应釜中,通入0~2.4MPa氮气和氧气的混合气,180-24...
【专利技术属性】
技术研发人员:张景基,高亚峰,王疆瑛,贾轩睿,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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