1.一种氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂,其特征在于,所述氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂包括氮掺杂碳材料和磷酸银颗粒;所述磷酸银颗粒负载在氮掺杂碳材料上。
2.根据权利要求1所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂,其特征在于,所述氮掺杂碳材料和磷酸银颗粒的质量比为2.0×10-5~2.0×10-4。
3.根据权利要求1或2所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂,其特征在于,所述氮掺杂碳材料为具有中空管状结构的碳纳米材料,所述氮掺杂碳材料的管径为30nm~
60nm。
4.一种如权利要求1~3中任一项所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、将氮掺杂碳材料加入到超纯水中,超声处理,得到氮掺杂碳材料分散液;
+
S2、将Ag溶液逐滴加入到步骤S1中得到的氮掺杂碳材料分散液中,在避光条件下搅拌,得到氮掺杂碳材料/Ag+分散液;
S3、将HPO42-溶液逐滴加入到步骤S2中得到的氮掺杂碳材料/Ag+分散液中,在避光条件下搅拌,洗涤,离心,干燥,得到氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂。
5.根据权利要求4所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述氮掺杂碳材料的制备包括以下步骤:(1)将二氧化锰纳米线分散在Tris-HCl缓冲液中,超声分散,得到二氧化锰纳米线分散液;
(2)将盐酸多巴胺加入到步骤(1)中得到的二氧化锰纳米线分散液中,搅拌,洗涤,干燥,得到表面覆盖盐酸多巴胺的二氧化锰纳米线复合材料;
(3)将步骤(2)中得到的表面覆盖盐酸多巴胺的二氧化锰纳米线复合材料进行煅烧;
(4)将步骤(3)中煅烧后得到的产物分散在草酸溶液中,搅拌,洗涤,干燥,得到氮掺杂碳材料。
6.根据权利要求5所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述二氧化锰纳米线是以氯化铵和高锰酸钾为原料通过水热反应后制备得到,所述水热反应的温度为200℃,所述水热反应的时间为24h;所述Tris-HCl缓冲液的浓度为8mmol/L~15mmol/L;所述Tris-HCl缓冲液的pH值为7.5;所述超声分散的时间为
20min~60min;
步骤(2)中,所述盐酸多巴胺与二氧化锰纳米线分散液的比例为8mg~15mg∶20mL~
30mL;所述搅拌的时间为4h~6h;
步骤(3)中,所述煅烧在惰性气氛下进行;所述惰性气氛为N2或Ar;所述煅烧过程中的升温速率为1℃/min;所述煅烧的温度为500℃;所述煅烧的时间为3h;
步骤(4)中,所述草酸的浓度为0.4mol/L~1.0mol/L;所述搅拌在温度为60℃~80℃下进行;所述搅拌的时间为8h~16h。
7.根据权利要求4~6中任一项所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述超声处理的时间为30min~60min;
步骤S2中,所述Ag+溶液与氮掺杂碳材料分散液的体积比为1∶5;所述Ag+溶液的浓度为
0.3mol/L~0.6mol/L;所述Ag+溶液为AgNO3溶液;所述氮掺杂碳材料分散液的浓度为
0.025mg/L~0.25mg/L;所述Ag+溶液的滴加速度为0.2mL/min~0.5mL/min;所述搅拌的时间为6h~20h;
步骤S3中,所述HPO42-溶液中的HPO42-与氮掺杂碳材料/Ag+分散液中的Ag+的摩尔比为1∶
3;所述HPO42-溶液为Na2HPO4溶液;所述HPO42-溶液的滴加速度为0.05mL/min~0.2mL/min;所述搅拌的时间为1h~6h;所述干燥在真空条件下进行;所述干燥的温度为50℃~70℃。
8.一种如权利要求1~3中任一项所述的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂或权利要求4~7中任一项所述的制备方法制得的氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂在降解有机污染物中的应用。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,采用氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂对水体中的有机污染物进行处理,包括以下步骤:将氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂与含有机污染物水体混合,超声,在黑暗条件下进行搅拌,达到吸附平衡后,在光照条件下进行降解反应,完成对水体中有机污染物的处理;所述氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂的添加量为每升含有机污染物水体中添加氮掺杂碳材料改性的磷酸银复合光催化剂0.2g~1.0g。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述水体中的有机污染物包括抗生素、非甾体类抗炎药、酚类有机物、抗惊厥药、造影剂、激素、脂质调节剂、止痛药、防腐剂、消毒剂、驱虫剂、肥皂、洗涤剂、香水中的至少一种;所述抗生素为诺氟沙星、四环素、土霉素、氧氟沙星、环丙沙星、磺胺嘧啶中的至少一种;所述非甾体类抗炎药为双氯芬酸、对乙酰氨基酚、布洛芬中的至少一种;所述酚类有机物为苯酚、对硝基苯酚、双酚A、2-萘酚中的至少一种;所述水体中的有机污染物的浓度为1mg/L~50mg/L;所述超声的时间为0.5min~2min;所述搅拌的时间为30min;所述降解反应的时间为5min~30min。