【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种催化材料，尤其涉及一种碱式硫酸镁基光催化材料及其制备方法，属于光催化材料。
技术介绍
1、光催化氧化是采用一定波长的激发光源照射具有特殊电子结构的半导体材料制成的光催化剂，材料中的电子吸收光子从价带激发到导带上，而价带上形成空穴，继而产生这些强氧化性的自由基，会与有机污染物发生氧化还原反应，最终将污染物氧化为二氧化碳、水等，从而实现有机污染物的绿色去除。由于光催化氧化技术具有反应条件温和、操作简单、能耗低、无二次污染、能矿化有机物等其他处理技术难以比拟的优点，在有机污染处理中展现出巨大的应用潜力。常用的光催化剂为一些过渡金属氧化物和硫化物，但是这些光催化材料多为粉末，在环境中污染物的去除应用时，常存在使用回收困难的问题，规模应用受限。
2、碱式硫酸镁是一种环境友好的气硬性凝胶材料，具有良好的耐水性和耐盐性、物化性能稳定，且易于成型。碱式硫酸镁5·1·7相(5mg(oh)2·mgso4·7h2o)晶体中，mgo6八面体沿b轴排列，mgo6链由6条边和6个顶点共12条边组成，每个八面体含有mg原子，与周围的4个八面体共享，mgo6八面体的无限重链构成了晶体堆积的主要组成部分，氢氧根阴离子和/或水分子、旋转无序的硫酸盐四面体也被嵌入到其中。目前，碱式硫酸镁基光催化材料的开发尚未见报道。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种碱式硫酸镁基光催化材料及其制备方法，以克服现有技术的不足。
2、为达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方
3、本专利技术实施例提供了一种碱式硫酸镁基光催化材料，其包括：碱式硫酸镁和过渡金属元素，所述碱式硫酸镁为5mg(oh)2·mgso4·7h2o的不规则胶结体，所述过渡金属元素包括ti、zn、cu、fe、mn、co、ni、ce中的任意一种或两种以上的组合。
4、在一些优选方案中，所述碱式硫酸镁基光催化材料包括按照质量份数计算的如下组分：90～99份碱式硫酸镁、1～10份过渡金属元素。
5、本专利技术实施例还提供了一种碱式硫酸镁基光催化材料的制备方法，其包括：
6、将有机弱酸、硫酸镁、过渡金属硫酸盐和水均匀混合，形成混合液；
7、将活性氧化镁和成核剂均匀混合，制成混合粉体；
8、使所述混合粉体、造孔剂与混合液混合均匀，之后反应成型，制得所述碱式硫酸镁基光催化材料。
9、与现有技术相比，本专利技术的有益效果至少在于：
10、本专利技术提供的碱式硫酸镁基光催化材料成型便捷，机械强度良好，具有良好的光催化活性，是一种易于循环使用的新型光催化材料。
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1.一种碱式硫酸镁基光催化材料，其特征在于，包括：碱式硫酸镁和过渡金属元素，所述碱式硫酸镁为5Mg(OH)2·MgSO4·7H2O的不规则胶结体，所述过渡金属元素包括Ti、Zn、Cu、Fe、Mn、Co、Ni、Ce中的任意一种或两种以上的组合。
2.根据权利要求1所述的碱式硫酸镁基光催化材料，其特征在于：所述碱式硫酸镁基光催化材料包括按照质量份数计算的如下组分：90～99份碱式硫酸镁、1～10份过渡金属元素；
3.一种碱式硫酸镁基光催化材料的制备方法，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述有机弱酸包括R(COOH)n、HOR(COOH)n中的任意一种或两种的组合，其中，R为烃基，n为大于等于1的整数；
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述过渡金属硫酸盐包括硫酸钛、硫酸锌、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸钴、硫酸镍、硫酸铈中的任意一种或两种以上的组合。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述有机弱酸、硫酸镁、过渡金属硫酸盐与水的质量比为(0.5～5)∶(5～25
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述成核剂包括碱式硫酸镁，所述碱式硫酸镁为5Mg(OH)2·MgSO4·7H2O的不规则胶结体；和/或，所述成核剂与活性氧化镁的质量比为5～15∶85～95。
8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述造孔剂包括双氧水、表面活性剂、蛋白液中的任意一种或两种以上的组合；优选的，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠、月桂醇硫酸钠、木质素磺酸钠、二辛基琥珀酸磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、月桂酰谷氨酸、十四烷基三甲基溴化铵中的任意一种或两种以上的组合；
9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述反应成型的温度为室温，时间在24h以上，并陈化2天以上。
10.由权利要求3-9中任一项所述制备方法制得的碱式硫酸镁基光催化材料。
...【技术特征摘要】
1.一种碱式硫酸镁基光催化材料，其特征在于，包括：碱式硫酸镁和过渡金属元素，所述碱式硫酸镁为5mg(oh)2·mgso4·7h2o的不规则胶结体，所述过渡金属元素包括ti、zn、cu、fe、mn、co、ni、ce中的任意一种或两种以上的组合。
2.根据权利要求1所述的碱式硫酸镁基光催化材料，其特征在于：所述碱式硫酸镁基光催化材料包括按照质量份数计算的如下组分：90～99份碱式硫酸镁、1～10份过渡金属元素；
3.一种碱式硫酸镁基光催化材料的制备方法，其特征在于，包括：
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述有机弱酸包括r(cooh)n、hor(cooh)n中的任意一种或两种的组合，其中，r为烃基，n为大于等于1的整数；
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述过渡金属硫酸盐包括硫酸钛、硫酸锌、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸钴、硫酸镍、硫酸铈中的任意一种或两种以上的组合。
6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：张慧芳，宋忠梅，吴成友，叶秀深，刘海宁，吴志坚，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：
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