一种光催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:41113336 阅读:13 留言:0更新日期:2024-04-25 14:04
本发明专利技术公开了一种光催化剂及其制备方法和应用,属于光催化剂技术领域,本催化剂采用如下方法制备:S1、制备Bi<subgt;4</subgt;O<subgt;7</subgt;材料;S2、将去离子水、冰乙酸、无水乙醇混合均匀形成溶液A;S3、将钛酸四丁酯、Bi<subgt;4</subgt;O<subgt;7</subgt;材料加入无水乙醇中形成溶液B,其中,Bi<subgt;4</subgt;O<subgt;7</subgt;材料与钛酸四丁酯的质量比为0~0.004:1;S4、将溶液B滴加到溶液A中,搅拌1~4h、陈化12~48h,然后在封闭条件下升温120~200℃、反应3~12h,最后进行分离、洗涤、干燥即得。本发明专利技术的可见光催化剂具有丰富的氧空位,在可见光催化下对四环素具有较高的去除效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化剂,也涉及污水处理,具体为一种光催化剂及其制备方法和应用


技术介绍

1、光催化技术可以利用光源实现污染物的降解,当光子能量大于或等于半导体带隙能量(eg)时,会激发价带(vb)中的电子跃迁到导带(cb),同时在vb上留下光生空穴。光生电子和空穴随后移动到催化剂表面,并与吸附在表面的物质发生反应。光生空穴具有强氧化性,可以氧化供体分子,与h2o反应生成羟基自由基(·oh)。同时,在cb上的光生电子可以还原水中的o2生成超氧自由基(·o2-)。最后,反应物被电子、空穴或产生的活性物种还原氧化,产物从光催化剂表面脱附。完成这一反应后,光产生的光生电子被消除,储存的能量最终被转化为产品中储存的化学能量。光催化剂返回初始状态,并准备进行另一个反应循环。二氧化钛(tio2)是研究最广泛的半导体催化剂,具有化学性质稳定,光催化效率高等特点。铋基半导体带隙较窄,对可见光具有较好的响应性。传统的光催化剂存在可见光响应性差、电子空穴对易复合的缺陷。仅对紫外光具有响应性,而紫外线仅占太阳光的5%。单一光催化剂光生电子-空穴对复合率高,利用多元材料之间能带结本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的光催化剂的制备方法,其特征在于,Bi4O7材料与钛酸四丁酯的质量比为0.002:1。

3.根据权利要求1所述的光催化剂的制备方法,其特征在于,所述Bi4O7材料采用包括如下步骤的方法制备而成:

4.根据权利要求1所述的光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S2中,去离子水、冰乙酸的体积比为1:1~4。

5.一种光催化剂,其特征在于,采用权利要求1-4任一所述的方法制备而成。

6.一种光催化剂的应用,其特征在于,将权利要求5所述的光催化剂作为降解四环素的...

【技术特征摘要】

1.一种光催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的光催化剂的制备方法,其特征在于,bi4o7材料与钛酸四丁酯的质量比为0.002:1。

3.根据权利要求1所述的光催化剂的制备方法,其特征在于,所述bi4o7材料采用包括如下步骤的方法制备而成:

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【专利技术属性】
技术研发人员:马丽丽刘宇程刘栓许婕妤
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:发明
国别省市:

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