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专利号: 2022106681491
申请人: 攀枝花学院
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:

1.三元可见光催化剂,其特征在于,所述三元可见光催化剂为CdIn2S4、MIL‑101、Ti12‑Cu4Br6三者复合的催化剂。

2.根据权利要求1所述的三元可见光催化剂,其特征在于,所述三元可见光催化剂的制备方法包括:A.制备CdIn2S4/MIL‑101:将MIL‑101、CdCl2、InCl3和水混合,搅拌4h以上,加入硫代乙酰胺,继续搅拌30min以上,110~135℃反应12~24h,自然冷却至室温,得到的黄绿色沉淀,洗涤干燥得到CdIn2S4/MIL‑101,所述MIL‑101、CdCl2、InCl3、水、硫代乙酰胺的质量比为:0.4~0.8:0.1831~0.2380:0.4432~0.5762:30~35:0.45~0.675;

B.制备CdIn2S4/MIL‑101/Ti12‑Cu4Br6:将CdIn2S4/MIL‑101,溴化铜和异丙醇混合,再加入钛酸四异丙酯,密封后在70~90℃反应60~84h,自然冷却至室温,将得到的固体洗涤干燥得CdIn2S4/MIL‑101/Ti12‑Cu4Br6;

CdIn2S4/MIL‑101、溴化铜、异丙醇、钛酸四异丙酯的质量体积比为:0.1~0.15g:0.085~0.102g:5~6mL:0.92~1mL。

3.根据权利要求2所述的三元可见光催化剂,其特征在于,所述MIL‑101、CdCl2、InCl3、水、硫代乙酰胺的质量比为:0.5~0.7:0.1831:0.4432:30:0.4500;优选为0.6:0.1831:

0.4432:30:0.4500。

4.根据权利要求2或3所述的三元可见光催化剂,其特征在于,A步骤所述洗涤干燥为用去离子水和乙醇分别洗涤三次,在40~60℃真空气氛下干燥24h以上;

B步骤所述的洗涤干燥为用异丙醇洗涤三次,置于室温下遮光自然晾干。

5.根据权利要求2或3所述的三元可见光催化剂,其特征在于,所述MIL‑101的制备方法包括如下步骤:将Cr(NO3)3、H2BDC、HF、水混合均匀后200~240℃下恒温反应6~10h后,自然冷却至室温,去除未反应的H2BDC,离心后得到的亮绿色沉淀物,将亮绿色沉淀物烘干,并分散到乙醇中,在100~120℃下恒温活化20~25h后,自然冷却至室温,再洗涤干燥得到纯净MIL‑101(Cr);

所述Cr(NO3)3、H2BDC、HF、水的质量体积比优选为:1.43~1.50g:1~1.05g:0.3~

0.5ml:30~35ml;所述HF浓度优选为40%~50%;所述Cr(NO3)3与乙醇的质量体积比优选为

1.43~1.50:50~100mL。

6.如权利要求1~5任一项所述的三元可见光催化剂的制备方法,其特征在于,所述三元可见光催化剂的制备方法包括:A.制备CdIn2S4/MIL‑101:将MIL‑101、CdCl2、InCl3和水混合,搅拌4h以上,加入硫代乙酰胺,继续搅拌30min以上,110~135℃反应12~24h,自然冷却至室温,得到的黄绿色沉淀,洗涤干燥得到CdIn2S4/MIL‑101,所述MIL‑101、CdCl2、InCl3、水、硫代乙酰胺的质量比为:0.4~0.8:0.1831~0.2380:0.4432~0.5762:30~35:0.45~0.675;

B.制备CdIn2S4/MIL‑101/Ti12‑Cu4Br6:将CdIn2S4/MIL‑101,溴化铜和异丙醇混合,再加入钛酸四异丙酯,密封后在70~90℃反应60~84h,自然冷却至室温,将得到的固体洗涤干燥得CdIn2S4/MIL‑101/Ti12‑Cu4Br6;

CdIn2S4/MIL‑101、溴化铜、异丙醇、钛酸四异丙酯的质量体积比为:0.1~0.15g:0.085~0.102g:5~6mL:0.92~1mL。

7.根据权利要求6所述的三元可见光催化剂的制备方法,其特征在于,所述MIL‑101、CdCl2、InCl3、水、硫代乙酰胺的质量比为:0.5~0.7:0.1831:0.4432:30:0.4500;优选为

0.6:0.1831:0.4432:30:0.4500。

8.根据权利要求6或7所述的三元可见光催化剂的制备方法,其特征在于,A步骤所述洗涤干燥为用去离子水和乙醇分别洗涤三次,在40~60℃真空气氛下干燥24h以上;

B步骤所述的洗涤干燥为用异丙醇洗涤三次,置于室温下遮光自然晾干。

9.根据权利要求6或7所述的三元可见光催化剂的制备方法,其特征在于,所述MIL‑101的制备方法包括如下步骤:将Cr(NO3)3、H2BDC、HF、水混合均匀后200~240℃下恒温反应6~

10h后,自然冷却至室温,去除未反应的H2BDC,离心后得到的亮绿色沉淀物,将亮绿色沉淀物烘干,并分散到乙醇中,在100~120℃下恒温活化20~25h后,自然冷却至室温,再洗涤干燥得到纯净MIL‑101(Cr);

所述Cr(NO3)3、H2BDC、HF、水的质量体积比优选为:1.43~1.50g:1~1.05g:0.3~

0.5ml:30~35ml;所述HF浓度优选为40%~50%;所述Cr(NO3)3与乙醇的质量体积比优选为

1.43~1.50:50~100mL。

10.如权利要求1~5任一项所述的三元可见光催化剂在光催化制氢中的应用。