The invention relates to a metalloporphyrin/graphite phase carbon nitride composite photocatalyst, which is composed of metalloporphyrin and graphite phase carbon nitride. The preparation method comprises the following steps: ultrasonic dispersion of metalloporphyrin and graphite phase carbon nitride in polar organic solvents, uniform dispersion, reflux reaction, cooling and filtering of reactants. The metal porphyrin/graphite phase carbon nitride composite photocatalyst can be obtained by washing and drying, and the synergistic effect between the metal porphyrin and graphite phase carbon nitride in the different metal porphyrin/graphite phase carbon nitride composite photocatalysts of the present invention promotes the separation efficiency of the photogenerated carriers and effectively inhibits the photogenerated carrier recombination. The catalytic activity of the composite photocatalyst was improved.
【技术实现步骤摘要】
一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂
本专利技术属于光催化剂领域,具体涉及一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂的制备及其应用。
技术介绍
随着工业的迅速发展和人口的日益增多,环境污染和关键能源的短缺已经成为制约人类社会发展的两大难题。光催化技术能够利用丰富的太阳能来降解有机污染物等,这对解决环境危机有非常重要的意义。通过染料敏化能有效提高催化剂对可见光的利用率,进而提高其可见光光催化还原活性。卟啉类化合物是一类特殊的大环化合物,由于其独特的结构和特有的性能,在分析化学,光物理学,仿生化学,电化学和光化学等领域具有十分广泛的用途,对它们的研究越来越受到人们的重视。同时,利用半导体单晶电极实现光分解水制氢以来,人们逐渐开始重视在光催化研究领域的巨大应用潜力。在可见光范围内有着强吸收的卟啉负载于具有良好光催化活性的石墨相氮化碳g-C3N4上,两者形成的“有机-无机”复合光敏催化材料在不断的实践与发展中为人们带来了更多的惊喜和希望。尤其在水污染处理方面,研究证实卟啉-g-C3N4复合光敏催化材料能够有效的利用太阳能光催化降解水体中的有机污染物,净化水质。但是,目前卟啉-g-C3N4在光催化处理污水方面的研究还不是很系统和完善,比如卟啉的结构,金属卟啉的中心金属离子和带有的取代基对光催化效果的影响等。石墨相氮化碳g-C3N4是一种有非金属碳氮组成的可见光光催化剂,与石墨烯类似,具有二维平面结构;同时具有典型的半导体特性,其禁带宽度约为2.7eV,能吸收波长小于470nm的紫外-可见光。因其独特的结构,g-C3N4基复合光催化剂表现出良好的光催化性能,但对与卟啉, ...
【技术保护点】
1.一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂,其特征在于:由金属卟啉和石墨相氮化碳组成,其制备方法包括以下步骤:将金属卟啉和石墨相氮化碳超声分散在极性有机溶剂中,分散均匀后,进行回流反应;将反应物经冷却、过滤、洗涤、干燥,即可得到金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂。
【技术特征摘要】
1.一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂,其特征在于:由金属卟啉和石墨相氮化碳组成,其制备方法包括以下步骤:将金属卟啉和石墨相氮化碳超声分散在极性有机溶剂中,分散均匀后,进行回流反应;将反应物经冷却、过滤、洗涤、干燥,即可得到金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂。2.根据权利要求1所述一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂,其特征在于:所述金属卟啉为钴卟啉、镍卟啉或铜卟啉中任意一种。3.根据权利要求1所述一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂,其特征在于:所述极性有机溶剂为四氢呋喃。4.根据权利要求1所述的一种金属卟啉/石墨相氮化碳复合光催化剂,其特征在于:所述金属卟啉和石墨相氮化碳的质量比为1:0.002-1:0.006。5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡家富,高亚军,范道申,邹小明,
申请(专利权)人:南京白云环境科技集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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