一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法，涉及水处理材料技术领域，为解决现有的尖晶石型铁酸钙催化剂表面氧空位数量少，可以容纳的阴离子和阳离子数量有限，不能更有效的促进臭氧分解产生活性自由基，导致催化剂催化活性低的问题。本发明专利技术采用溶胶凝胶法和水热法结合制备二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂，所述催化剂的化学方程式为Cl‑CaFe<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;/g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;/NCQDs，与CaFe<subgt;2</subgt;O<subgt;4</subgt;相比，催化活性明显增强，具有更大的表面积，提供了更多的活性位点和氧空位，能够促进臭氧产生更多的活性自由基。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水处理材料，具体而言，涉及一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法。

技术介绍

1、抗生素广泛应用于人类和牲畜的疾病治疗，大量抗生素进入环境后，由于其固有的抗菌性能，很难通过传统的废水处理工艺去除。诺氟沙星(nor)属于氟喹诺酮类抗生素，痕量水平的诺氟沙星对水生野生动物、生态系统和人类健康产生潜在的不利影响，可能导致抗生素耐药菌的产生。

2、催化臭氧化技术利用催化剂加速臭氧产生活性自由基，将难降解有机污染物矿化成h2o和co2。非均相催化剂主要包括贵金属催化剂、过渡金属催化剂、碱土金属催化剂和非金属催化剂。其中，贵金属催化剂的催化性能强、稳定性好、寿命长，但是其价格高昂，不易回收，重金属离子溶解到溶液中还会造成二次污染，限制了其在催化臭氧化降解有机污染物方面的应用和发展。过渡金属氧化物主要包括铁、钴、镍等氧化物，因其金属阳离子的d电子层容易得失电子，具有较强的氧化还原性能，大部分过渡金属氧化物稳定性好、制备成本低、回收方便。但相较于过渡金属氧化物，尖晶石型氧化物的稳定性更强，其中尖晶石本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂，其特征在于，所述催化剂为二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂，所述催化剂的化学方程式为Cl-CaFe2O4/g-C3N4/NCQDs。

2.一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法，其特征在于，步骤一中硝酸钙、硝酸铁、柠檬酸和氯化钙的摩尔比为(0.5～1):(1～3)：(3～...

【技术特征摘要】

1.一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂，其特征在于，所述催化剂为二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂，所述催化剂的化学方程式为cl-cafe2o4/g-c3n4/ncqds。

2.一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法，其特征在于，步骤一中硝酸钙、硝酸铁、柠檬酸和氯化钙的摩尔比为(0.5～1):(1～3)：(3～6)：(0.1～0.5)。

4.根据权利要求3所述的二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法，其特征在于，步骤四中三聚氰胺的煅烧温度为不低于500℃。

5.根据权利要求4所述的一种二维层状氮掺杂碳量子点修饰氮化碳负载原位氯掺杂铁酸钙纳米磁性复合催化剂及其制备方法，其特征在于，步骤五中柠檬酸与尿素的摩尔比为(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兰河，石冰，朱遂一，崔金栋，郭静波，张健，吴嘉明，
申请(专利权)人：东北电力大学，
类型：发明
国别省市：