一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂及制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂及其制备方法与在甲烷光催化氧化中的应用，制备方法包括：配制多金属氧酸盐分散液，并加入半导体氧化物载体，再依次经过浸渍、干燥、焙烧后，即得到多金属氧酸盐基氧化物光催化剂；其中，半导体氧化物载体包括二氧化钛、氧化锌、氧化钨、二氧化锡中的至少一种；多金属氧酸盐包括Keggin型多金属酸盐、Dawson型多金属酸盐、Standberg型多金属酸盐、Preyssler型多金属酸盐中的至少一种。与现有技术相比，本发明专利技术具有制备流程简单、可重复性强、甲烷光催化氧化效率高、C1含氧衍生物产率高、选择性较高、在环境中稳定存在、便于分离回收利用且循环稳定性良好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂及制备方法与应用
本专利技术属于光催化合成
，涉及一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂及其制备方法与应用，尤其为一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂及其制备方法与在甲烷光催化氧化制备C1含氧衍生物方面的应用。
技术介绍
多金属氧酸盐(Polyoxometalates)，简称多酸(POMs)，是一类结构明确的前过渡金属氧簇聚合物，具有类半导体特征，良好的可调节的电子特性。可以通过调控其LUMO和HOMO能级(对应于半导体的CB和VB)调控其能带结构。由于多酸在分子组成、电子属性、反应活性及稳定性等方面的独特的物理化学性质，使其成为一类潜在的可调控的光催化材料。金属氧酸盐化学至今已有一百多年的历史，并成为无机化学中一个重要的研究领域。多酸是一类独特的由可溶解氧化物片段构筑的结构明确的离散阴离子型过渡金属-氧簇化合物。多酸可以通过钨、钼、钒等前过渡金属的最高价氧化态含氧酸根为单元，通过共角、共边或共面脱水缩合形成。根据多酸中是否含有杂原子，可以将多酸分为同多酸和杂多酸。同多酸中只含有一种配原子(Mo，W，Ta，N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：配制多金属氧酸盐分散液，并加入半导体氧化物载体，再依次经过浸渍、干燥、焙烧后，即得到多金属氧酸盐基氧化物光催化剂；/n其中，所述的多金属氧酸盐包括Keggin型多金属酸盐、Dawson型多金属酸盐、Standberg型多金属酸盐、Preyssler型多金属酸盐中的至少一种；/n所述的半导体氧化物载体包括二氧化钛、氧化锌、氧化钨、二氧化锡中的至少一种；所述的多金属氧酸盐与半导体氧化物载体的质量比为(1-50):(50-99)。/n

【技术特征摘要】
1.一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：配制多金属氧酸盐分散液，并加入半导体氧化物载体，再依次经过浸渍、干燥、焙烧后，即得到多金属氧酸盐基氧化物光催化剂；
其中，所述的多金属氧酸盐包括Keggin型多金属酸盐、Dawson型多金属酸盐、Standberg型多金属酸盐、Preyssler型多金属酸盐中的至少一种；
所述的半导体氧化物载体包括二氧化钛、氧化锌、氧化钨、二氧化锡中的至少一种；所述的多金属氧酸盐与半导体氧化物载体的质量比为(1-50):(50-99)。


2.根据权利要求1所述的一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂的制备方法，其特征在于，所述的Keggin型多金属酸盐的结构通式为AmHn[XM12O40]，
其中A为Li、Na、K、Cs、NH4+中的至少一种，X为Co、Si、Al、P、As、B中的至少一种，M为Mo、W、V、Nb、Ta中的至少一种，0≤m≤6，0≤n≤6；
所述的Dawson型多金属酸盐的结构通式为AmHn[X2M18O62]，
其中A为Li、Na、K、Cs、NH4+中的至少一种，X为Si、P、As、B中的至少一种，M为Mo、W、V中的至少一种，0≤m≤6，0≤n≤6；
所述的Standberg型多金属酸盐的结构通式包括[X2M5O23]n-，
其中X为B、P中的至少一种，M为Mo、W、V中的至少一种；
所述的Preyssler型多金属酸盐的结构通式为A14[NaP5W30O110]，
其中A为Li、Na、K、Cs、NH4+中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的一种多金属氧酸盐基氧化物光催化剂的制备方法，其特征在于，所述的Keggin型多金属酸盐为H3PW12O40、H4SiW12O40、H3PMo12O40或H4SiMo12O40中的任意一种或两种组合物。


4.根据权利要求2所述的一种多金属氧酸盐基氧化物光催...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春玲，孙贺龙，明丽艳，金放鸣，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31