一种Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法，属于光催化领域。本发明专利技术包括步骤：1）水、甲醇、二甲亚砜、N‑甲基吡咯烷酮混匀，配成微乳液；2）将步骤1）所得微乳液分成两份；其中一份加入硫酸锌和硫酸亚铁，搅拌溶解；另一份中加入高锰酸钾，搅拌溶解后继续加入冠醚和碳纳米管，超声分散；3）将步骤2）所得两份乳液混合，分散均匀后滴加尿素溶液，搅拌；4）于120~250℃下保温12~70小时，进行水热反应。5）所得产物过滤，收集滤饼，洗涤，干燥，即得Zn/Fe碳纳米管光催化剂。本发明专利技术的纳米锌催化剂中掺入铁和碳纳米管，显著降低了自身载流子复合率，从而显著提高了量子效率和可见光催化性能。

Preparation of Zn / Fe carbon nanotubes photocatalyst

【技术实现步骤摘要】
一种Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法
本专利技术涉及光催化领域，特别涉及一种Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法。
技术介绍
随着印染、医药、化工等行业的快速发展，水体有机物污染严重。近年来，利用半导体材料对工业排放废水中的有机污染物进行光催化降解。光催化技术对有机废水进行降解是治理有机物污染的重要途径。目前半导体材料（比如TiO2，ZnO）是最常见的光催化剂。作为光催化剂，纳米氧化锌具有无毒无害、结构性能稳定等特点，已成为具有开发前景的绿色环保型催化剂。目前工业化制备纳米氧化锌多采用化学沉淀法。但采用化学沉淀法的制备工艺普遍具有参数难以控制、杂质难以去除，得到的产品纯度较低，粒径分布不均且容易发生团聚等问题，限制了纳米氧化锌光催化剂的实际应用。另外，TiO2，ZnO等现有的光催化剂仍然存在很大的缺点，比如：由于具有较宽的带隙(>3eV)只能吸收日光中的紫外线，严重地限制了半导体材料对太阳能的利用效率；目前所报道的可见光光催化材料大都具有较高的自身载流子复合率，这将严重降低其量子效率和可见光催化性能。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：/n1）水、甲醇、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮以体积比1: (1-2):(1-2): (2-3)，混匀，配成微乳液；/n2）将步骤1）所得微乳液分成两份；其中一份加入硫酸锌和硫酸亚铁，搅拌至硫酸锌和硫酸亚铁溶解；另一份中加入高锰酸钾，搅拌溶解后继续加入冠醚和碳纳米管，超声分散；/n3）将步骤2）所得两份乳液混合，分散均匀后滴加尿素溶液，搅拌；/n4）于120~250℃下保温12~70小时，进行水热反应；/n5）所得产物过滤，收集滤饼，采用去离子水和无水乙醇清洗滤饼，然后将滤饼浸泡于异丙醇中，干燥，即得Zn/Fe碳纳米管光催化剂。...

【技术特征摘要】
1.一种Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法，其特征在于，包括步骤：
1）水、甲醇、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮以体积比1:(1-2):(1-2):(2-3)，混匀，配成微乳液；
2）将步骤1）所得微乳液分成两份；其中一份加入硫酸锌和硫酸亚铁，搅拌至硫酸锌和硫酸亚铁溶解；另一份中加入高锰酸钾，搅拌溶解后继续加入冠醚和碳纳米管，超声分散；
3）将步骤2）所得两份乳液混合，分散均匀后滴加尿素溶液，搅拌；
4）于120~250℃下保温12~70小时，进行水热反应；
5）所得产物过滤，收集滤饼，采用去离子水和无水乙醇清洗滤饼，然后将滤饼浸泡于异丙醇中，干燥，即得Zn/Fe碳纳米管光催化剂。


2.如权利要求1所述Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤2）中硫酸锌和硫酸亚铁的摩尔比为1:1.05~1.5。


3.如权利要求1或2所述Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方法，其特征在于：步骤2）中，高锰酸钾与硫酸亚铁的摩尔比为1:3~4。


4.如权利要求3所述Zn/Fe碳纳米管光催化剂的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹明静，马心英，陈美凤，李霞，龚再梅，吕慧萍，
申请(专利权)人：菏泽学院，
类型：发明
国别省市：山东;37