一种核壳催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种核壳催化剂及其制备方法与应用，催化剂为由内核的α‑MnO<subgt;2</subgt;纳米线和包覆在内核表面的外壳组成的界面封装结构，外壳为石墨相氮化碳。本发明专利技术采用中性水热反应将g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;块状体相材料形成稳定的溶胶‑凝胶状态的氮化碳，并结合原位沉积低温聚合的新方法实现了核壳材料的合成及其界面内建电场的构筑；并通过固体核磁技术和红外光谱技术表征CN小分子在低温条件下已成功聚合到α‑MnO<subgt;2</subgt;纳米线表面，形成以大共轭类石墨相C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;为壳层，核层为α‑MnO<subgt;2</subgt;纳米线的α‑MnO<subgt;2</subgt;@g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;超薄纳米线状核壳光催化剂，催化效果好，降解效率高，热稳定性强，且可实现量产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化，更具体地，涉及一种核壳催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

1、人工合成制冷剂是现代社会工业生产与日常生活中必不可少的产品，但其带来的环境问题逐渐得到广泛关注。氢氟烃(hfcs)类制冷剂不会对臭氧层造成破坏，因此作为cfcs和hcfcs的替代品得以广泛使用，然而部分hfcs的全球变暖潜能值(gwp)依然很高，同样会对全球气候变暖造成极大影响。

2、而在整个废弃制冷剂处置过程中，大量废弃制冷剂气体挥发到大气中造成环境污染。对于含杂质较多、浓度较高的制冷剂，由于直接处置会产生高浓度酸性氟化氢或氯化氢气体而存在一定的技术设备问题。目前还未开发出高效低成本处理废弃制冷剂的方法，降解产物和相关降解机理尚不明确，需要进一步深入研究。

3、本专利采用光热协同催化氧化法，作为空气污染治理的新兴方法，当半导体材料受辐照时，电子空穴成对产生的能量类似于带隙，激发电子最终返回到低能级通过辐射光子弛豫并释放能量。

4、但是在核壳结构中，需要限制光催化半导体的壳层厚度。

技术实现思路

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【技术保护点】

1.一种核壳催化剂，其特征在于，所述催化剂为由内核的α-MnO2纳米线和包覆在所述内核表面的外壳组成的界面封装结构，所述外壳为石墨相氮化碳；

2.根据权利要求1所述的核壳催化剂，其特征在于，所述α-MnO2纳米线的直径为20nm；

3.一种如权利要求1-2中任意一项所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述bul k-g-C3N4和水的质量体积比为1:40；

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述MnSO4·H2O和所述KMnO4溶液的质...

【技术特征摘要】

1.一种核壳催化剂，其特征在于，所述催化剂为由内核的α-mno2纳米线和包覆在所述内核表面的外壳组成的界面封装结构，所述外壳为石墨相氮化碳；

2.根据权利要求1所述的核壳催化剂，其特征在于，所述α-mno2纳米线的直径为20nm；

3.一种如权利要求1-2中任意一项所述的核壳催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述bul k-g-c3n4和水的质量体积比为1:40；

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述mnso4·h2o和所述kmno4溶液的质量体积比为2:1；

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述cn透...

【专利技术属性】
技术研发人员：王舰，文瑜琼，高星星，曹亚鹏，温翀，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：发明
国别省市：