一种铁掺杂二硫化钴纳米颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铁掺杂二硫化钴纳米颗粒及其制备方法。将钴离子盐和铁离子盐溶解于乙醇中并加入硫脲，溶解后进行溶剂热反应，将得到的固体产物用乙醇和水进行清洗后干燥，即得到铁掺杂二硫化钴纳米颗粒。铁掺杂二硫化钴纳米颗粒为催化剂、单过硫酸盐为氧化剂，利用铁掺杂二硫化钴纳米颗粒活化过硫酸盐产生的硫酸根自由基降解水中的有机污染物。本发明专利技术铁掺杂二硫化钴纳米颗粒表面过渡金属铁和钴，通过价态变化催化单过硫酸盐分解产生强氧化性的硫酸根自由基降解有机物，可以克服现有钴盐活化过硫酸盐降解有机污染物使用pH范围窄、去除效率低等缺点。此外，所述铁掺杂二硫化钴纳米颗粒作为过硫酸盐活化剂还具有催化性能稳定、绿色环保等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种铁掺杂二硫化钴纳米颗粒及其制备方法
本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种铁掺杂二硫化钴纳米颗粒及其制备方法。
技术介绍
高级氧化技术是利用强氧化性物质来降解有机物的技术，该技术对难降解有机物有非常好的去除效果，可以在非常短的反应时间内将其降解为小分子有机物甚至实现矿化。高级氧化技术具有高效快速、操作简单、适用范围广等优点，广泛应用于难降解有机废水的处理。与传统的基于羟基自由基的高级氧化技术，如芬顿法相比，基于硫酸根自由基的高级氧化技术因其具有更高的氧化活性、更大的pH适用范围和更好的选择性近年来受到越来越多的关注。安全、稳定、高效和经济地产生硫酸根自由基是本领域学术界和工业界关注的焦点。活化过硫酸盐是一种重要的获得硫酸根自由基的方法，例如过渡金属可活化单过硫酸盐产生硫酸根自由基。其中，过渡金属离子钴离子(Co2+)对单过硫酸盐的活化效果最好，但Co2+对人体有害使其不适用于实际污水处理。含钴的非均相催化剂同时具备高效活化单过硫酸盐和避免Co2+二次污染特性，在污水处理领域有极大的实际应用前景。然而，含钴的金属氧化物的活化效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铁掺杂二硫化钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，该制备方法包括下列步骤：/n步骤1：将钴离子盐和铁离子盐溶解于乙醇中，所述钴离子盐与铁离子盐的摩尔比为0.9～0.1:0.1～0.9，所述钴离子盐与乙醇的用量比为1mmol:30～70mL；/n步骤2：向步骤1所得溶液中加入硫脲，剧烈搅拌至硫脲完全溶解，所述钴离子盐与硫脲的摩尔比为1:5～10；/n步骤3：将步骤2所得溶液在150～200℃高温下进行溶剂热反应，反应54～90h后，离心取出固体产物；/n步骤4：将步骤3中所得固体产物依次用乙醇和超纯水洗涤数次，放在烘箱中干燥12～24h，得到铁掺杂二硫化钴纳米颗粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种铁掺杂二硫化钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，该制备方法包括下列步骤：
步骤1：将钴离子盐和铁离子盐溶解于乙醇中，所述钴离子盐与铁离子盐的摩尔比为0.9～0.1:0.1～0.9，所述钴离子盐与乙醇的用量比为1mmol:30～70mL；
步骤2：向步骤1所得溶液中加入硫脲，剧烈搅拌至硫脲完全溶解，所述钴离子盐与硫脲的摩尔比为1:5～10；
步骤3：将步骤2所得溶液在150～200℃高温下进行溶剂热反应，反应54～90h后，离心取出固体产物；
步骤4：将步骤3中所得固体产物依次用乙醇和超纯水洗涤数次，放在烘箱中干燥12～24h，得到铁掺杂二硫化钴纳米颗粒。


2.根据权利要求1所述的铁掺杂二硫化钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述钴离子盐为硝酸钴、硫酸钴或醋酸钴中的一种。


3.根据权利要求1所述的铁掺杂二硫化钴纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述铁离子盐为硝酸铁、硫酸铁或醋酸铁中的一种。


4.一种根据权利要求1～3任一项所述制备方法得到的铁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王颖，李风亭，徐斌成，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31