一种单原子钯负载氮化碳催化剂及其制备和在去除NO中的应用制造技术

本发明专利技术属于光催化材料制备与环境污染物处理领域，公开了一种单原子钯负载氮化碳催化剂及其制备和在去除一氧化氮的应用。本发明专利技术采用光还原法合成的单原子钯负载氮化碳去除一氧化氮。该法采用尿素作为氮化碳的前驱体，然后使氮化碳和钯源充分混合、光照还原，得到单原子钯负载的氮化碳。而且相比于氮化碳，单原子钯负载氮化碳对一氧化氮具有良好的去除效果和稳定性，对一氧化氮具有58％的去除率，材料循环使用120min而性能不衰减。单原子钯负载氮化碳对一氧化氮终产物硝酸根有更高的选择性，氧化更彻底。

A single atom palladium supported carbon nitride catalyst and its preparation and application in no removal

【技术实现步骤摘要】
一种单原子钯负载氮化碳催化剂及其制备和在去除NO中的应用
本专利技术属于光催化材料制备与环境污染物处理领域，特别涉及一种单原子钯负载氮化碳催化剂及其制备和在去除一氧化氮的应用。
技术介绍
氮氧化物主要来源于化石燃料在工业窑炉和汽车内燃机中的高温燃烧过程。氮氧化物(NOx)作为空气污染物主要指NO和NO2，它们是形成光化学烟雾和酸雨的重要前提物之一，并会对人体皮肤及呼吸系统产生强烈刺激及伤害作用。工业上通常使用选择性催化还原法和选择性非催化还原法去除氮氧化物，但都存在能耗高与运行成本高的缺点。光催化技术可在常温、常压下利用光能去除气相中氮氧化物，具有绿色无污染的优点。但传统光催化剂存在着可见光吸收弱、比表面积小、载流子复合率高等缺点，导致其光催化效率低，对氮氧化物的去除不彻底。在光催化负载的贵金属钯能极大提升光催化效果，但是全球贵金属钯储量低、价格高，减少负载钯的量、提升钯的助催化效率可以避免贵金属的浪费。在光催化去除氮氧化物的过程中，活性中心钯通常可以降低光生载流子的复合率，使更多的载流子参与催化反应。纳米尺度的金属助催化材料，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单原子钯负载氮化碳催化剂，其特征在于钯以单原子负载在氮化碳上，单原子钯的质量百分数为0.3～0.6wt％。/n

【技术特征摘要】
1.一种单原子钯负载氮化碳催化剂，其特征在于钯以单原子负载在氮化碳上，单原子钯的质量百分数为0.3～0.6wt％。


2.一种根据权利要求1所述的单原子钯负载氮化碳催化剂的制备方法，其特征在于：
(1)将尿素置于马弗炉中煅烧，得到氮化碳；
(2)将氮化碳与水混合，而后加入PdCl2和NaCl的混合水溶液，分散均匀后再在80℃加热回流8h，冷却至室温后用水离心洗涤，将所得固体分散在水中，搅拌条件下用紫外光照射1h，再用水离心洗涤后干燥即为单原子钯负载氮化碳催化剂。


3.根据权利要求2所述的单原子钯负载氮化碳催化剂的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中所述的煅烧是指以5℃/min的升温速率升至600℃保温2h～4h。


4.根据权利要求2所述的单原子钯负载氮化碳催化剂的制备方法，其特征在于：
步骤(2)中所述的将氮化碳与水混合是指每0.1g的氮化碳对应与50mL～100mL的水混合；步骤(2)中所述的加入PdCl2和NaCl的混合水溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕海钦，刘桂梅，曾玉彬，孟庆国，苑明哲，王传义，
申请(专利权)人：广州中国科学院沈阳自动化研究所分所，中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44