【摘要】 本发明公开一种石墨烯/钛酸盐纳米复合可见光催化剂及其制备方法，属于纳米复合材料和光催化技术领域。该复合光催化剂由钛酸盐和石墨烯复合而成，步骤如下：用钛酸四丁酯和氨水反应得到钛的羟基化合物；将氧化石墨烯置于水中超声分散，加入硝酸盐搅拌，再与钛的羟基化合物和氢氧化钾水溶液搅拌混合，最后将混合液转入反应釜内进行水热反应，反应结束后，产物经离心、过滤洗涤和真空干燥获得复合光催化剂。光催化降解实验表明，本方法制备出的石墨烯/钛酸盐复合光催化剂在可见光照射下对罗丹明B都具有较好的光催化降解效果。本发明具有操作工艺相对简单、形貌可控、无需使用其他还原剂、可将光光催化性能较好等优点。 ： 【专利类型】发明授权 【申请人】江苏大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】212013 江苏省镇江市京口区学府路301号 【申请人地区】中国 【申请人城市】镇江市 【申请人区县】京口区 【申请号】CN201210028416.5 【申请日】2012-02-09 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102847529B 【公开公告日】2014-06-25 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102847529B 【授权公告日】2014-06-25 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】B01J23/02; B01J35/10 【发明人】张蓉仙; 杨小飞; 李扬; 高庆侠; 严学华; 夏娴娴; 刘恒 【主权项内容】1.一种石墨烯/钛酸盐纳米复合可见光催化剂，其特征在于：所述纳米复合可见光催化剂由石墨烯和钛酸盐复合而成，所述钛酸盐为钛酸锶、钛酸钡或钛酸钙，其中钛酸锶为球状；钛酸钡为表面光滑但表面有孔洞的球形，钛酸钙为四方的纳米空心管；所述纳米复合光催化剂在波长为400-800nm的可见光区均有强吸收；钛酸盐为钛酸锶时，400-800nm的可见光区内吸光度为0.2~0.33；钛酸盐为钛酸钡时，400-800nm的可见光区内吸光度为0.28~0.43；钛酸盐为钛酸钙时，400-800nm的可见光区内吸光度为0.34~0.78；所述纳米复合光催化剂在可见光激发下对罗丹明B都具有良好的光催化降解效果，光照3小时后，钛酸盐为钛酸锶时、钛酸盐为钛酸钡时、钛酸盐为钛酸钙时对罗丹明B的降解率分别达到68%、75%和80%；所述纳米复合可见光催化剂制备方法如下：(1)将钛酸四丁酯溶于无水乙醇，调节溶液中的Ti4+离子浓度为0.5 mol/L，搅拌状态下，加入氨水溶液，过滤，洗涤，得到钛的羟基氧化物沉淀A；(2)将氧化石墨烯分散于去离子水中超声3-5小时得到氧化石墨烯溶液，浓度为1~10 mg/mL；(3)将硝酸盐和氢氧化钾分别溶于去离子水中形成水溶液，配制浓度为3 mol/L的硝酸盐溶液和浓度为5 mol/L的氢氧化钾溶液，硝酸盐为硝酸锶、硝酸钙或硝酸钡；(4)在氧化石墨烯溶液中加入硝酸盐水溶液搅拌8-12小时，得到溶液B；将沉淀A和溶液B混合后搅拌均匀，再缓慢加入氢氧化钾水溶液并搅拌均匀，随后将其转入反应釜内胆中，用去离子水调节反应釜内胆中的反应物料体积达到反应釜内胆容积的75 %，反应釜内胆溶液中氧化石墨烯的浓度为0.27-6.7 g/L；其中钛的羟基氧化物的摩尔体积分数为0.1 mol/L；硝酸盐的摩尔体积分数为0.3 mol/L；氢氧化钾的摩尔体积分数为0.5 mol/L；(5)将步骤(4)配置有反应物料的反应釜内胆置于不锈钢外套中，密封，在120 ℃-200 ℃下保温4-10小时进行水热处理，然后让反应釜自然冷却到室温，卸釜后，离心，用0.5 wt%的稀硝酸和去离子水反复洗涤反应产物，过滤真空干燥。 【当前权利人】江苏大学 【当前专利权人地址】江苏省镇江市京口区学府路301号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】123200004660115453 【引证次数】3.0 【被引证次数】2 【他引次数】3.0 【被他引次数】2.0 【家族引证次数】3.0 【家族被引证次数】37

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