一种溶胶-凝胶法制备TiO2/硅藻土复合光催化材料的方法技术

本发明专利技术提供一种溶胶-凝胶法制备TiO2/硅藻土复合光催化材料的方法，属于环境污染治理、光催化功能材料制备技术领域。将钛酸丁酯加入到无水乙醇中，再加入冰醋酸，然后搅拌形成淡黄色透明的溶液A；取去离子水、硝酸加入到无水乙醇中制得透明的溶液B；将硅藻土加入到去离子水中搅拌成悬浮液，然后向悬浮液中加入金属硝酸盐溶液，再向其中加入氢氧化钠乙醇溶液，直至使金属离子转变为金属氢氧化物，形成混合悬浮液C；将溶液B和混合悬浮C依次加入到溶液A中，再静置陈化后形成凝胶；干燥后经过热处理即得到TiO2/硅藻土复合光催化材料。本方法简单、低成本、无二次污染，所得材料具有可见光活性、光催化降解率高和吸收边向可见光范围明显偏移。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种溶胶-凝胶法制备TiO2/硅藻土复合光催化材料的方法，属于环境污染治理、光催化功能材料制备

技术介绍
随着人类社会的进步，环境污染问题越来越严重，而这些污染物的除去需要消耗大量的能源，这给日益枯竭的能源提出严峻的挑战。如何合理的利用自然界中的有限资源，有效控制和解决环境污染问题，成为目前国际和国内众多学者研究的热点问题。近年来，备受关注的光催化技术可以将太阳能作为能源来降解环境中的污染物，但是，纯TiO2光催化剂自然光利用率不高；Ti02是一种宽禁带半导体，其锐钛矿型TiO2的禁带宽度为3.2ev,只有波长较短的紫外光(300 400nm)才能被其吸收和利用，太阳光中主要是可见光占43%，紫外光只占5%，这极大地限制了 TiO2光催化剂的应用范围；而金红石型TiO2的禁带宽度(3.0eV)比锐钛矿型TiO2的窄，体相中金红石相增多时，光谱的吸收带边也相应地发生红移，可通过调控热处理温度的方法来控制金红石和锐钛矿的比例，从而使光谱的吸收带边发生相应地红移。我们可以采取两方法来解决TiO2光催化降解率不高的问题:一是通过掺杂金属离子。掺杂金属离子能给TiO2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶胶?凝胶法制备TiO2/硅藻土复合光催化材料的方法，其特征在于经过下列各步骤：（1）按钛酸丁酯、无水乙醇和冰醋酸的体积比为20～28：48～54：2～8，将钛酸丁酯加入到无水乙醇中，再加入冰醋酸，然后搅拌20～50min形成淡黄色透明的溶液A；（2）按去离子水、硝酸和无水乙醇的体积比为8～13：1～3.5：47～55，取去离子水、硝酸加入到无水乙醇中制得透明的溶液B；（3）将硅藻土加入到去离子水中搅拌成悬浮液，然后向悬浮液中加入浓度为1～10mol/L的金属硝酸盐溶液，混合搅拌均匀，使金属离子的质量浓度为0～5%，再向其中加入浓度为1～5mol/L的氢氧化钠乙醇溶液，直至使金属离子转变为...

【技术特征摘要】
1.一种溶胶-凝胶法制备TiO2/硅藻土复合光催化材料的方法，其特征在于经过下列各步骤: (1)按钛酸丁酯、无水乙醇和冰醋酸的体积比为20 28:48 54:2 8,将钛酸丁酯加入到无水乙醇中，再加入冰醋酸，然后搅拌20 50min形成淡黄色透明的溶液A ; (2)按去离子水、硝酸和无水乙醇的体积比为8 13:1 3.5:47 55，取去离子水、硝酸加入到无水乙醇中制得透明的溶液B ; (3)将硅藻土加入到去离子水中搅拌成悬浮液，然后向悬浮液中加入浓度为I 10mol/L的金属硝酸盐溶液,混合搅拌均勻，使金属离子的质量浓度为O 5%,再向其中加入浓度为I 5mol/L的氢氧化钠乙醇溶液,直至使金属离子转变为金属氢氧化物,形成混合悬浮液C ； (4)按溶液A、溶液B和混合悬浮液C的体积比为78 82:58 64:105 114，将步骤(2)所得的溶液B和步骤(3)所得的混合悬浮C依次以0.1 1.0ml/min的速度加入到步骤(I)所得的溶液A中，并伴随搅拌0.5 lh，再静置陈化后形成凝胶； (5)将步骤(4)所得凝胶进行干燥，干燥后经过热处理即得到TiO2/硅藻土复合光催化材料。2.根据权利要求1所述的溶胶-凝胶法...

【专利技术属性】
技术研发人员：严继康，黄思仁，曹加龙，甘国友，刘王，阚玲，杜景红，张家敏，刘意春，易健宏，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：