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专利号: 2020111415776
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将表面活性剂和碱催化剂溶解得到反应液a;

(2)将钛源和含硫硅源加入到乙醇/稀醋酸的混合溶液中,得到反应液b;所述钛源包括二(乙酰丙酮基)钛酸二异丙酯;

(3)将反应液a和反应液b混合得到含硫键的中空结构二氧化钛纳米微球,经洗涤后分散于水中,得到中空结构二氧化钛纳米微球水分散液;

(4)将金酸化合物的水溶液与中空结构二氧化钛纳米微球的水分散液混合反应,经离心、干燥得到含Au的中空结构二氧化钛纳米微球;

(5)将含Au的中空结构二氧化钛纳米微球研磨后煅烧,得到中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂。

2.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,所述表面活性剂包括十六烷基三甲基对甲苯磺酸铵、十六烷基三甲基氯化铵或十八烷基三甲基氯化铵中的任意一种;所述碱催化剂包括氨水、三乙胺、三乙醇胺中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,所述含硫硅源包括双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物和/或双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物。

4.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,表面活性剂、碱催化剂与溶剂的质量比为0.1~0.7:0~0.04:

100。

5.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,钛源与含硫硅源的体积比为1~10:1,乙醇/稀醋酸的混合溶液中乙醇与稀醋酸的体积比为1~5:1。

6.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,反应液a与反应液b的体积比为5~25:1;中空结构二氧化钛纳米微球水分散液中,二氧化钛与水的质量比为0.3~0.5:100。

7.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述金酸化合物为四氯金酸三水合物,金酸化合物的水溶液中金酸化合物与水的质量比为0.1-2:500;所述金酸化合物的水溶液与中空结构二氧化钛纳米微球水分散液的体积比为3~25:100。

8.根据权利要求1所述的中空结构的Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,煅烧的条件为:升温速率为1~10℃/min,煅烧温度为500~900℃,煅烧保温时间为2~5h。

9.一种根据权利要求1~8任一项所述的制备方法制备得到的中空结构Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂。

10.根据权利要求9所述的中空结构Au掺杂二氧化钛复合纳米微球光催化剂在降解染料罗丹明B溶液中的应用。