一种花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体的制备方法技术

技术编号:7082172 阅读:305 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及纳米粉体材料的制备,公开了一种花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体的制备方法,首先,将Bi(NO)3·5H2O溶解于柠檬酸得含铋溶液,再将Na2WO4·2H2O、K2CrO4和NaHCO3滴加到所述含铋溶液中,低温超声清洗,形成均匀的混合液;然后,将得到的混合液水浴加热,冷却,清洗,得到样品;最后,将得到的样品在真空干燥箱中干燥,得到花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体,本发明专利技术可以在无需添加表面活性剂的情况下制备出具有均一形貌的花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体,且制备工艺简单,周期短,制得的花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体可以在紫外-可见光下降解罗丹明B。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米粉体材料的制备,具体涉及一种花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的制备方法。
技术介绍
利用半导体作为光催化剂,光催化降解和消除有害有机物,引起人们极大的关注, 这种方法具有高效、节能、不存在二次污染等特点。其中纳米二氧化钛由于其具有粒度小、 粒径分布窄、比表面积大、纯度高、价廉、无毒、稳定、使用寿命长等优点,在环境保护、治理等领域尤其显示了广阔的应用前景,是一种公认的优良的半导体光催化剂。然而,由于二氧化钛的带隙较宽(约3. &V),决定了其只能吸收利用太阳光中的紫外线部分,只能利用太阳光能量中的4%,然而在整个太阳光能量中,可见光约占43%,同时在其使用过程中还存在光生电子-空穴对复合、光催化量子效率低等,所以极大地限制了它的广泛应用。因此,开发新型高效的可见光催化剂,及充分利用太阳能,将是光催化发展进一步走向实用化的必然趋势。Bi2WO6最近已经被认为是在可见光下光解水和处理有机污染物的最有效光催化剂之一。Bi2WO6的制备方法主要有固相合成法,共沉淀发,水热法和金属有机分解法。但是这些方法要么所需温度较高、反应时间较长、并且颗粒较大、分布不均勻; 而水浴法克服了固相合成法的缺点,反应物均勻混合,不但可以得到颗粒细小、组成均勻的 Bi2WO6,而且该方法具有工艺简单,容易实现工业化生产等优点。同时,Bi2WO6还是一种有着美好前景的新型黄色颜料,具有无毒、耐候性好、色泽明亮及对环境友好的优良性能,因而可用来代替含有铅、镉、铬等有毒元素的颜料,用于汽车面漆、工业涂料、橡胶制品、塑料制品和印刷油墨的着色等各项性能要求很高的场合。为了进一步提高Bi2WO6的光催化性能, 本文研究了 Bi2Cra5Wa5O6固溶体的制备,以降低Bi2WO6的禁带宽度,提高Bi2WO6的光催化性能。在本实验中,在没有添加表面活性剂的情况下,利用水浴加热法制备出具有均一形貌的花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体,并进行形貌和结构等表征及其机理分析,同时也对花状 Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体在紫外-可见光的照射下降解罗丹明B进行了研究。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种花状Bi2Cra5Wa5O6 纳米粉体的制备方法,可以在无需添加表面活性剂的情况下制备出具有均一形貌的花状 Bi2Crtl5Wa5O6纳米粉体,且制备工艺简单,周期短,制得的花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体可以在紫外-可见光下降解罗丹明B。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是一种花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的制备方法,包括以下步骤第一步,将1 6mmol 的 Bi (NO) 3 ·5Η20溶解于 50 120mL浓度为 0. 01 0. 05mol/ L柠檬酸溶液中,搅拌20 40min得含铋溶液;第二步,将0. 5 2mmol 的 Nei2WO4 · 2H20、0. 5 2mmol 的 K2CrO4 禾Π 1 6mmol 的 NaHCO3滴加到所述含铋溶液中,搅拌20min,然后放入超声仪器中于20 30°C下超声清洗 10 20min,形成均勻的混合液;第三步,将得到的混合液在200°C水浴加热60士池,冷却至常温,清洗,得到样品;第四步,将得到的样品在真空干燥箱中60士5 °C干燥20士3h,得到花状 Bi2Cra5Wa5O6 纳米粉体。与现有技术相比,本专利技术的优点是(1)方法简便,易于操作,反应条件温和;(2)制备周期短,3 6天即可制备出样品;(3)制得的花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体可以在紫外-可见光下降解罗丹明B。 附图说明图1是本专利技术实施例一制备花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的XRD图。图2是本专利技术实施例一制备花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的SEM图,放大倍数13000倍。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步详细说明。实施例一一种花状Bi2Crtl5Wa5O6纳米粉体的制备方法,包括以下步骤第一步,将6謹ol的Bi (NO)3 · 5H20溶解于120mL浓度为0. 03mol/L柠檬酸溶液中,搅拌30min得含铋溶液;第二步,将Immol 的 Nei2TO4 · 2H20、Immol 的 K2CrO4 和 6mmol 的 NaHCO3 滴加到所述含铋溶液中,搅拌20min,然后放入超声仪器中于20°C下超声清洗lOmin,形成均勻的混合液;第三步,将得到的混合液在200°C水浴加热60h,冷却至常温,清洗,得到样品;第四步,将得到的样品在真空干燥箱中60°C干燥20h,得到花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体。如附图1所示,为本实施例制备的花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的XRD图,可以看出其纯度较高。如附图2所示,为本实施例制备的花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的SEM图,放大倍数 13000倍,可以看出本实施例制备的Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体为明显的花状。实施例二一种花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的制备方法,包括以下步骤第一步,将Immol的Bi (NO)3 ·5Η20溶解于50mL浓度为0. 03mol/L柠檬酸溶液中, 搅拌40min得含铋溶液;第二步,将0. 5mmol 的 Na2WO4 · 2H20、0. 5mmol 的 K2CrO4 和 Immol 的 NaHCO3 滴加到所述含铋溶液中,搅拌20min,然后放入超声仪器中于30°C下超声清洗20min,形成均勻的混合液;第三步,将得到的混合液在200°C水浴加热60h,冷却至常温,清洗,得到样品;第四步,将得到的样品在真空干燥箱中65°C干燥17h,得到花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体。实施例四一种花状Bi2Crtl5Wa5O6纳米粉体的制备方法,包括以下步骤第一步,将2mmol的Bi (NO)3 ·5Η20溶解于80mL浓度为0. 01mol/L柠檬酸溶液中, 搅拌20min得含铋溶液;第二步,将Immol 的 Nei2TO4 · 2H20、Immol 的 K2CrO4 和 2mmol 的 NaHCO3 滴加到所述含铋溶液中,搅拌20min,然后放入超声仪器中于25°C下超声清洗15min,形成均勻的混合液;第三步,将得到的混合液在200°C水浴加热59h,冷却至常温,清洗,得到样品;第四步,将得到的样品在真空干燥箱中55°C干燥23h,得到花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体。实施例五一种花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体的制备方法,包括以下步骤第一步,将4mmol的Bi (NO) 3 · 5H20溶解于90mL浓度为0. 018mol/L柠檬酸溶液中,搅拌25min得含铋溶液;第二步,将1. 5mmol 的 Na2WO4 · 2H20、1. 5mmol 的 K2CrO4 和 4mmol 的 NaHCO3 滴加到所述含铋溶液中,搅拌20min,然后放入超声仪器中于25°C下超声清洗15min,形成均勻的混合液;第三步,将得到的混合液在200°C水浴加热60h,冷却至常温,清洗,得到样品;第四步,将得到的样品在真空干燥箱中65°C干燥17h,得到花状Bi2Cra5Wa5O6纳米粉体。以上各个实施例中,为了取得更好的制备效本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步,将1~6mmol的Bi(NO)3·5H2O溶解于50~120mL浓度为0.01~0.05mol/L柠檬酸溶液中,搅拌20~40min得含铋溶液;第二步,将0.5~2mmol的Na2WO4·2H2O、0.5~2mmol的K2CrO4和1~6mmol的NaHCO3滴加到所述含铋溶液中,搅拌20min,然后放入超声仪器中于20~30℃下超声清洗10~20min,形成均匀的混合液;第三步,将得到的混合液在200℃水浴加热60±2h,冷却至常温,清洗,得到样品;第四步,将得到的样品在真空干燥箱中60±5℃干燥20±3h,得到花状Bi2Cr0.5W0.5O6纳米粉体。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王秀峰许亚琴江红涛鲁俊雀
申请(专利权)人:陕西科技大学
类型:发明
国别省市:87

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