The invention belongs to the technical field of the synthesis of photocatalyst, especially Fe2O3/g C3N4 composite system and preparation method and application, can be used for the photocatalytic degradation of tetracycline hydrochloride pollutants. P123 and six methimide were accurately weighed and dissolved in the mixed solution of ethanol and glycol, and the solution A was stirred. The exact amount of four hydrated ferric chloride was weighed, and the solution B was dissolved in the solution A by ultrasonic dissolution. Mesoporous added in solution B g C3N4 to form a suspension C. The suspension of C ultrasonic dispersion, magnetic stirring by emulsion D. Transfer the D emulsion into a reaction kettle, the reaction in the oven at 200 15h. After the natural cooling to room temperature, centrifuge, washing and drying, the solid F is obtained. The solid F into the crucible in the muffle furnace for calcining sample.
【技术实现步骤摘要】
Fe2O3/g-C3N4复合体系及制备方法和应用
本专利技术属于光催化剂合成
,利用简单快速的溶剂热法一步合成介孔Fe2O3纳米球修饰g-C3N4的介孔“Z-Scheme”型Fe2O3/g-C3N4复合体系,可用于可见光催化降解盐酸四环素污染物。
技术介绍
随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重,开发利用清洁的可再生能源势在必行。太阳能是当前世界上最清洁、最现实、最有前景的可再生能源之一,适合大规模开发利用。而光催化技术具有节能、高效、环保等特点,是一种理想的利用清洁太阳能治理环境污染的新方法。然而,设计、制备具有高效光催化性能的光催化材料仍是科研工作者所要面临的巨大挑战。近年来导电聚合类氮化碳材料因其具有良好的光学性能和表面吸附特性,成为修饰半导体材料的新对象而备受关注。石墨相氮化碳(Graphitephasecarbonnitride,简称g-C3N4)是一种独特的非金属半导体光催化材料,其不但具有较窄的禁带宽度(2.7eV)能够响应可见光,而且还具有耐酸、碱、光腐蚀及环保等优点,是光催化降解有机污染物领域的研究热点之一。然而,g-C3N4仍然存在一些不足之处,如比表面积低、光生电子-空穴对复合率较高等,从而导致其光催化性能较低。研究发现利用g-C3N4优越的吸附性能以及与金属氧化物不同能级之间的协同效应,可有效实现电子-空穴对的高效分离,很大程度地提高光催化活性。氧化铁无毒,廉价又丰富,且呈现出相对较窄的带隙,能够响应大范围的可见光。然而,单一的氧化铁由于光生载流子复合率高,光催化活性较低。因此,以Fe2O3为复合结构单元,与g-C3N4构建 ...
【技术保护点】
Fe2O3/g‑C3N4复合体系,所述复合体系为介孔Fe2O3纳米球修饰g‑C3N4的介孔“Z‑Scheme”型Fe2O3/g‑C3N4复合体系,其特征在于,采用如下方法制备:(1)准确称量聚环氧乙烷‑聚环氧丙烷‑聚环氧乙烷三嵌段共聚物(P123)和六亚甲基亚胺,溶解在无水乙醇和乙二醇的混合溶液中,搅拌得到溶液A;(2)准确称量四水合二氯化铁,加入溶液A中超声溶解形成溶液B;(3)在溶液B中加入介孔g‑C3N4形成悬浮液C;(4)将悬浮液C进行超声分散、磁力搅拌得到浊液D;(5)将浊液D转移到反应釜中,在烘箱中200℃下反应15h;(6)待自然冷却至室温后,离心、洗涤、干燥,得到固体F;(7)将固体F装进坩埚,放入马弗炉中进行煅烧,得到样品。
【技术特征摘要】
1.Fe2O3/g-C3N4复合体系,所述复合体系为介孔Fe2O3纳米球修饰g-C3N4的介孔“Z-Scheme”型Fe2O3/g-C3N4复合体系,其特征在于,采用如下方法制备:(1)准确称量聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物(P123)和六亚甲基亚胺,溶解在无水乙醇和乙二醇的混合溶液中,搅拌得到溶液A;(2)准确称量四水合二氯化铁,加入溶液A中超声溶解形成溶液B;(3)在溶液B中加入介孔g-C3N4形成悬浮液C;(4)将悬浮液C进行超声分散、磁力搅拌得到浊液D;(5)将浊液D转移到反应釜中,在烘箱中200℃下反应15h;(6)待自然冷却至室温后,离心、洗涤、干燥,得到固体F;(7)将固体F装进坩埚,放入马弗炉中进行煅烧,得到样品。2.如权利要求1所述的Fe2O3/g-C3N4复合体系,其特征在于,P123、六亚甲基亚胺与无水乙醇和乙二醇的混合溶液的质量体积比为0.2g:0.1g:29.5ml,其中无水乙醇和乙二醇的混合溶液中,无水乙醇和乙二醇的体积比为16.5:13;g-C3N4和P123、六亚甲基亚胺的质量比为3:2:1。3.如权利要求1所述的Fe2O3/...
【专利技术属性】
技术研发人员:李春梅,吴海君,董红军,刘春波,车慧楠,张晓旭,艾俊哲,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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