一种BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂及其应用，属于光催化材料领域。本发明专利技术所制备的BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂，其分级多孔的微纳结构有效提高了吸附及催化活性位的有效暴露，从而带来优异的吸附及光催化性能。BiOBr和ZnAl1.8Fe0.2O4形成异质结，提高了光生电子空穴的分离效率。这两种效应共同作用，得到了较高的可见光催化活性。本发明专利技术操作简便、工艺简单，反应条件温和，获得的催化剂形貌结构新颖独特，其在模拟太阳光照射下可高效的降解污水中的染料和抗生素等有机污染物。

A BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4 composite photocatalyst and its application

The invention discloses a BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4 composite photocatalyst and its application, belonging to the field of photocatalytic materials. The BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4 composite photocatalyst prepared by the present invention has a hierarchical porous Micro-Nanostructure which effectively improves the adsorption and the effective exposure of the catalytic active sites, thereby bringing excellent adsorption and photocatalytic performance. BiOBr and ZnAl1.8Fe0.2O4 form heterojunction, which improves the separation efficiency of photoelectron hole. These two effects work together to achieve higher visible light photocatalytic activity. The catalyst has the advantages of simple operation, simple process, mild reaction conditions, novel and unique morphology and structure, and can efficiently degrade organic pollutants such as dyes and antibiotics in sewage under simulated sunlight.

【技术实现步骤摘要】
一种BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂及其应用
本专利技术涉及一种染料和抗生素废水处理方面的催化剂，具体涉及一种BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂及其应用。
技术介绍
水是万物生存的基础。然而，随着工业化和城市化的快速发展，水污染越来越严重。其中由纺织工业，印刷工业，化妆品工厂和制药厂产生的染料废水和抗生素废水严重威胁人体健康。因此，探索高效和环保的方法来净化污水已成为迫在眉睫的问题。半导体光催化技术提供了一种环保有效的方法，可以利用太阳能，将污染物彻底分解成水和CO2等小分子，且无二次污染，但通常的光催化剂容易存在催化活性低、催化效果差的问题。因而如何开发一种光催化性能好的催化剂成为光催化领域的研究热点。铋卤氧化物BiOX(X＝I，Br，Cl)因其独特的层状结构和良好的可见光响应而备受瞩目。在BiOX光催化剂中，氧化铋(BiOBr)具有Eg＝2.54-2.91eV的带隙能，能够很好的响应可见光。然而，单相BiOBr光催化剂由于较高的光生电子空穴的复合率，具有较低的光催化活性。因此，BiOBr基的异质结光催化被广泛研究。专利技术内容针对现有技术中存本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂，其特征在于，它是由ZnAlFe‑CLDH纳米片形成相互交织的二维微米纤维结构，由层片状BiOBr组成的微米花球均匀生长在ZnAlFe‑CLDH上所构建的一种独特的微纳多层次结构,其中ZnAlFe‑CLDH纳米片由ZnAl1.8Fe0.2O4纳米晶组成。

【技术特征摘要】
1.一种BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂，其特征在于，它是由ZnAlFe-CLDH纳米片形成相互交织的二维微米纤维结构，由层片状BiOBr组成的微米花球均匀生长在ZnAlFe-CLDH上所构建的一种独特的微纳多层次结构,其中ZnAlFe-CLDH纳米片由ZnAl1.8Fe0.2O4纳米晶组成。2.根据权利要求1所述的BiOBr/ZnAl1.8Fe0.2O4复合光催化剂，其特征在于，它是采用下述方法制备得到的：(1)无定形氧化铝纤维的制备：配置100mL硝酸铝的乙醇溶液，将纸巾浸渍到上述硝酸铝的乙醇溶液中，超声分散0.5h，浸渍24h，取出后烘干备用，烘干后的纸巾经马弗炉煅烧，制得活性氧化铝纤维，记为AlOOH/C；(2)ZnAlFe-CLDH的制备：将1.6mmol的Zn(NO3)2·6H2O，0.8mmol的Al(NO3)3·9H2O和0.4mmol的Fe(NO3)3·9H2O溶于100mL蒸馏水中，加入步骤(1)中所制得的0.5gAlOOH/C，再加入19mmol尿素，用NaOH溶液调节pH至8.5，然后于反应釜中保温反应，反应结束冷却后用蒸馏水洗涤数次，得到ZnAlFe-LDH/C，干燥后于马弗炉中煅烧，制得ZnAlFe-CLDH；(3)BiOBr/ZnAlFe-CLDH的制备：称取0.5g步骤(2)中所得的ZnAlFe-CLDH，0.12gKBr，加入50mL蒸馏水中，将混合物超声分散，得到悬浮液A；称取0.5gBi(NO3)3·5H2O溶解于20mL冰醋酸中，得到澄清溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：邴兴美，李嘉，楚景慧，刘君，见欣颖，崔新岭，冀菲，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东,37