本发明专利技术涉及高效光催化剂磷酸银/二氧化钛复合材料及其制备方法，包括有以下制备步骤：1）二氧化钛的制备；2）将一定量的磷酸二氢盐溶于去离子水中，配成浓度为0.05-0.5mol/L的溶液，再取0.05-0.1g步骤1）所得二氧化钛超声分散在上述溶液中；3）将一定量的银盐溶解在去离子水中，配成浓度为0.05-0.5mol/L的溶液，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2)所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60oC下真空干燥即得到磷酸银/二氧化钛复合材料。本发明专利技术的显著特点是：1）有效避免了光生电子与空穴的重新复合，促进光催化进程；2）增加了光催化的活性点；3）复合材料的制备方法简单。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高效光催化剂磷酸银/ 二氧化钛复合材料及其制备方法，属于光催化领域。
技术介绍
随着社会经济的快速发展，环境问题越来越严重。利用光催化消除降解废水中的有机污染物是一种有效的治污方法，也是目前环保领域的研究热点之一。近年来人们研究开发了许多半导体光催化剂，其中高效可见光催化剂磷酸银得到了越来越多的关注。但是磷酸银微溶于水，降低了它的结构稳定性。而且在光催化过程中通常伴随着银离子向单质银的转变，导致磷酸银被光腐蚀。因此开发一种新型光催化剂，成为目前光催化领域的研究热点方向。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高效光催化剂磷酸银/ 二氧化钛复合材料及其制备方法。本专利技术将磷酸银与二氧化钛复合，以提高磷酸银的光稳定性，改善其光催化性能，此复合材料的制备方法简单，不需要复杂仪器设备，反应条件温和，有利于实际生产。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是用于光催化的磷酸银/ 二氧化钛复合材料，其特征在于包括可由下述反应得到的产物O 二氧化钛的制备将5mL四异丙醇钛溶于30mL异丙醇中，利用浓盐酸调节溶液pH值到I ;另取O. 5mL去离子水溶于SmL异丙醇中；将上述两份溶液交替在纤维素滤纸过滤，再用50mL乙醇洗去未反应的四异丙醇钛；最后将附着有二氧化钛凝胶的纤维素滤纸置于450°C空气氛下，除去纤维素滤纸，得到二氧化钛；2)将一定量的磷酸二氢盐溶于去离子水中，配成浓度为O.05-0. 5mol/L的溶液，再取O.05-0. Ig步骤I)所得二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将一定量的银盐溶解在去离子水中，配成浓度为O.05-0. 5mol/L的溶液，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2)所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/二氧化钛复合材料。按上述方案，所述的磷酸二氢盐为磷酸二氢钾或磷酸二氢钠；按上述方案，所述的银盐为硝酸银或醋酸银；按上述方案，磷酸二氢盐与银盐物质的量之比为3:4。用于光催化的磷酸银/ 二氧化钛复合材料的制备方法，其特征在于包括有以下制备步骤O 二氧化钛的制备将5mL四异丙醇钛溶于30mL异丙醇中，利用浓盐酸调节溶液pH值到I ;另取O. 5mL去离子水溶于SmL异丙醇中；将上述两份溶液交替在纤维素滤纸过滤，再用50mL乙醇洗去未反应的四异丙醇钛；最后将附着有二氧化钛凝胶的纤维素滤纸置于450°C空气氛下，除去纤维素滤纸，得到二氧化钛；2)将一定量的磷酸二氢盐溶于去离子水中，配成浓度为O.05-0. 5mol/L的溶液，再取O.05-0. Ig步骤I)所得二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将一定量的银盐溶解在去离子水中，配成浓度为O.05-0. 5mol/L的溶液，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2)所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/二氧化钛复合材料。按上述方案，所述的磷酸二氢盐为磷酸二氢钾或磷酸二氢钠。按上述方案，磷酸二氢盐与银盐物质的量之比为3:4。本专利技术的基本原理，将稳定性优良的宽禁带半导体材料二氧化钛与磷酸银复合，得到一种新型的可见光催化剂，有效避免了光生电子与空穴的重新复合，促进光催化进程。本专利技术的有益效果在于1)将稳定性优良的宽禁带半导体材料二氧化钛与磷酸银复合，得到一种新型的可见光催化剂，有效避免了光生电子与空穴的重新复合，促进光催化进程；2)以纤维素滤纸为模板溶胶凝胶法合成的二氧化钛具有较大的比表面积和微观多空结构，磷酸银可以均匀分散在其上，增加了光催化的活性点；3)复合材料的制备方法简单，操作简便，有利于大规模生产。具体实施例方式为了更好的理解本专利技术，下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例。实施例I :O 二氧化钛的制备将5mL四异丙醇钛溶于30mL异丙醇中，利用浓盐酸调节溶液pH值到I ;另取O. 5mL去离子水溶于SmL异丙醇中；将上述两份溶液交替在纤维素滤纸过滤，再用50mL乙醇洗去未反应的四异丙醇钛；最后将附着有二氧化钛凝胶的纤维素滤纸置于450°C空气氛下，除去纤维素滤纸，得到二氧化钛；2)将O.003mol磷酸二氢钠溶于20mL去离子水中，再取O. 06g 二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将O.004mol醋酸银溶解在20mL去离子水中，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/ 二氧化钛复合材料。实施例2:O与实施例I的步骤I相同；2)将O.006mol磷酸二氢钾溶于20mL去离子水中，再取O. 08g 二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将O.008mol醋酸银溶解在20mL去离子水中，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/ 二氧化钛复合材料。实施例3 O与实施例I的步骤I相同；2)将O. 003mol磷酸二氢钠溶于20mL去离子水中，再取O. 06g 二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将O. 004mol硝酸银溶解在20mL去离子水中，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/ 二氧化钛复合材料。实施例4:·O与实施例I的步骤I相同；2)将O.006mol磷酸二氢钾溶于20mL去离子水中，再取O. 08g 二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将O.008mol硝酸银溶解在20mL去离子水中，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/ 二氧化钛复合材料。实施例5:O与实施例I的步骤I相同；2)将O.006mol磷酸二氢钠溶于20mL去离子水中，再取O. 05g 二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将O.008mol醋酸银溶解在20mL去离子水中，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/ 二氧化钛复合材料。实施例6:O与实施例I的步骤I相同；2)将O.006mol磷酸二氢钾溶于20mL去离子水中，再取O. 05g 二氧化钛超声分散在上述溶液中；3)将O.008mol硝酸银溶解在20mL去离子水中，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60°C下真空干燥即得到磷酸银/ 二氧化钛复合材料。将实施例I制得的磷酸银/ 二氧化钛复合材料用作光催化剂降解罗丹明B。取60mg复合材料加入IOOmL浓度为10_5mol/L的罗丹明B溶液中，光源采用500W卤钨灯，使用滤光片保证入射光为可见光。每IOmin取一个样，离心分离后，取上层清液利用紫外分光光度计进行测量，根据样品554nm处吸光值来确定光降解过程中罗丹明B的浓度变化。实验结果表明没有加入催化剂时，罗丹明B基本不降解；而当加入磷酸银/ 二氧化钛复合材料时，罗丹明B在光照50min后基本降解完全。因此本专利技术方法制备得到的磷酸银/ 二氧化钛复合材料具有高效的光催化性能。本专利技术所列举的各原料都能实现本专利技术，以及各原料的上下限取值、区间值都能实现本专利技术；在此不一一列本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于光催化的磷酸银/二氧化钛复合材料，其特征在于包括可由下述反应得到的产物：1）二氧化钛的制备：将5mL四异丙醇钛溶于30mL异丙醇中，利用浓盐酸调节溶液pH值到1；另取0.5mL去离子水溶于8mL异丙醇中；将上述两份溶液交替在纤维素滤纸过滤，再用50mL乙醇洗去未反应的四异丙醇钛；最后将附着有二氧化钛凝胶的纤维素滤纸置于450oC空气氛下，除去纤维素滤纸，得到二氧化钛；?2）将一定量的磷酸二氢盐溶于去离子水中，配成浓度为0.05?0.5mol/L的溶液，再取0.05?0.1g步骤1）所得二氧化钛超声分散在上述溶液中；3）将一定量的银盐溶解在去离子水中，配成浓度为0.05?0.5mol/L的溶液，在磁力搅拌条件下将其缓慢滴加到步骤2)所得溶液中，滴加完后继续反应6小时，过滤，洗涤，60oC下真空干燥即得到磷酸银/二氧化钛复合材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈郁勃，李亮，刘玉兰，郑华明，喻湘华，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：
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