碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出一种碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料及其制备方法和应用，属于无机纳米材料技术领域，能够解决现有利用二氧化钛制备NADH的体系中需要电子媒介体的参与、反应体系复杂、成本高等技术问题。该技术方案包括(1)将高分子非离子型表面活性剂溶于溶剂中，加入氨基酸分子混匀后，调节体系pH至2‑6，得到溶液A；(2)将二氧化钛前驱体溶于有机溶剂中，得到溶液B；(3)将溶液B于搅拌下逐步滴加到溶液A中，通过加热反应，得到二氧化钛凝胶；(4)将所得二氧化钛凝胶于60‑120℃下干燥后，煅烧，得到碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料。本发明专利技术所得到的光催化材料可有效应用于NADH的再生中。

【技术实现步骤摘要】
碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料及其制备方法和应用
本专利技术属于无机纳米材料
，尤其涉及一种碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料及其制备方法和应用。
技术介绍
还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸NADH在生化合成体系中起着非常重要的辅助作用，据统计，400个以上的酶促反应需要NADH的参与。NADH作为还原剂直接参与酶促反应。然而，NADH的价格昂贵，通常比酶促反应所得到的产物要贵得多。因此，对辅酶进行再生并循化使用是很有必要的。目前，NADH再生的方法主要有光化学法、电化学法、酶法。光化学法再生辅酶是辅酶再生研究中的一个重要部分。近年来，光化学方法因其高效利用廉价、清洁的太阳能而受到越来越多的关注，许多研究工作致力于建立有效的NADH再生系统(参见ShiQ.等《分子催化杂志：B酶催化》，2006,43,44-48；JiangZ.等《工业和工程化学研究》,2005,44,4165-4170)。在众多的光催化剂中，二氧化钛(TiO2)由于具有化学性质稳定、无毒、抗光腐蚀和成本低等优点，在光电转化和光催化领域具有广阔的应用前景。然而,TiO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将高分子非离子型表面活性剂溶于溶剂中，加入氨基酸分子混匀后，调节体系pH至2-6，得到溶液A；/n将二氧化钛前驱体溶于有机溶剂中，得到溶液B；/n将溶液B于搅拌下逐步滴加到溶液A中，通过加热反应，得到二氧化钛凝胶；/n将所得二氧化钛凝胶于60-120℃下干燥后，煅烧，得到碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料。/n

【技术特征摘要】
1.碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将高分子非离子型表面活性剂溶于溶剂中，加入氨基酸分子混匀后，调节体系pH至2-6，得到溶液A；
将二氧化钛前驱体溶于有机溶剂中，得到溶液B；
将溶液B于搅拌下逐步滴加到溶液A中，通过加热反应，得到二氧化钛凝胶；
将所得二氧化钛凝胶于60-120℃下干燥后，煅烧，得到碳、氮共掺杂的二氧化钛纳米材料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所加入的高分子非离子型表面活性剂、氨基酸分子和二氧化钛前驱体的摩尔比为(0.5-5):(0.2-1):1。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高分子非离子型表面活性剂选自聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物F68、P123、P105和F127中的至少一种，其浓度为0.2-2mol/L，优选为0.2-1mol/L，更优选为1mol/L。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氨基酸分子选自丙氨酸、甘氨酸、亮氨酸和异亮氨酸中的至少一种，其浓度为0.1-1mol/L，优...

【专利技术属性】
技术研发人员：王生杰，刘方园，晏梓竣，张亚楠，修阳，徐鲁艺，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37