The present invention discloses a graphene hybrid photocatalyst hydrogel, which belongs to the field of nanomaterials and is used to control water pollution, including the products obtained by oxidation graphite and photocatalyst as raw materials through reduction reaction and ultrasonic treatment. The invention can promote the dispersion of graphene oxide in water and avoid nanoscale photocatalyst in water. Further aggregation occurred during the formation of the gel, which can obviously improve the specific surface area and adsorption capacity, and have a more obvious three-dimensional cross-linked mesoporous microstructure. The synergistic effect of adsorption enrichment and photocatalytic degradation can be realized, and the energy of the in-situ catalytic degradation of the adsorbed and enriched pollutants can be significantly enhanced, and the pollution can be greatly increased. The mineralization and removal efficiency of the material.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶
本专利技术涉及石墨烯,尤其是一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,属于纳米材料领域,用于治理水污染。
技术介绍
水污染是环境污染的一个重要方面,严重制约了生活质量的提高。水中污染物种类繁多,不仅有重金属离子的污染,还存在低浓度的有毒有害难降解有机物的污染,如苯酚、4-氯酚、多氯联苯、多溴联苯醚、全氟辛酸(磺酸)、双酚A等。这些污染物质具有环境持久性、生物累积性、高毒性和难降解特性,对人类健康和生态安全构成了严重威胁。在处理水中低浓度高毒性有机污染上,还存在很多关键性技术难题,难以同时满足技术和经济上的要求,在实际应用中具有很大的局限性。尽管吸附法(如仅使用石墨烯吸附性材料)和光催化法都对于处理水中有机污染物的有一定的作用,但单独使用时都存在一些弊端和关键问题需要解决,无法高效去除水中有机污染物。专利文献CN107020073A公开了一种基于石墨烯的光催化剂材料的制备方法,以氯化镧、钛源和石墨烯为原料,经沉淀曝气反应得到钛酸镧,并与石墨烯进行超声与光照反应得到石墨烯-钛酸镧材料,但存在制备方法步骤较为繁琐、生产成本高、石墨烯容易发生团聚、催化活性和处理效率不高的问题。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是提供一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,能够克服石墨烯容易发生团聚的问题,具有比表面积大、分散效果好、机械强度高、制备方法简单、原料易得的优点,能够有效吸附水中有机污染物,并具有良好的去除效果。为解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,包括以氧化石墨和光催化剂为原料,经还原反应和超声处理得到的产物。本 ...
【技术保护点】
一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,其特征在于:包括以氧化石墨和光催化剂为原料,经还原反应和超声处理得到的产物。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,其特征在于:包括以氧化石墨和光催化剂为原料,经还原反应和超声处理得到的产物。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,其特征在于:所述光催化剂为TiO2、ZnO、CdS、BiPO4、Bi2WO6、Bi2MoO6中的任一种或几种的混合。3.根据权利要求2所述的一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,其特征在于制备方法包括如下步骤:A.将氧化石墨制备成氧化石墨烯水溶液后进行机械剥离,去除未剥离的氧化石墨烯;B.将剥离得到的氧化石墨烯与光催化剂混合,超声分散后搅拌;C.加入还原剂反应,然后加热,取沉淀干燥后得到石墨烯杂化光催化剂;D.将石墨烯杂化光催化剂先与氧化石墨烯水溶液混合,再加入还原剂反应后得到石墨烯杂化光催化剂水凝胶。4.根据权利要求3所述的一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,其特征在于:所述氧化石墨采用Hummers’法制备得到,氧化石墨烯水溶液的制备方法为将氧化石墨在去离子水中用超声分散80~150min,氧化石墨烯水溶液浓度为1.0~2.0mg/ml。5.根据权利要求3所述的一种石墨烯杂化光催化剂水凝胶,其特征在于:机械剥离的离心条件...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭耸,
申请(专利权)人:河北燕园众欣石墨烯科技有限公司,
类型:发明
国别省市:河北,13
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