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一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法

文檔序號(hào):8451520閱讀:411來源:國(guó)知局
一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光催化領(lǐng)域,具體涉及一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光催化氧化工藝是一種新的高級(jí)氧化工藝,在紫外光的照射下,半導(dǎo)體表面能夠產(chǎn)生一些高活性基團(tuán),從而使有機(jī)物徹底礦化成為水、二氧化碳等無機(jī)小分子物質(zhì)。高效催化劑的難以制備是光催化氧化技術(shù)能否獲得廣泛應(yīng)用的主要限制因素之一,提高催化劑T12活性是獲得高效催化劑的主要途徑之一。T1 2的光催化活性主要決定于原材料與T12制備方法,由于光催化劑1102的活性主要依靠其自身的表面特性,因而通過光沉積法與高溫?zé)Y(jié)法表面修飾在半導(dǎo)體表面擔(dān)載貴金屬或過渡金屬元素是提高催化劑活性的主要途徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,提高了光催化材料的降解效率,節(jié)省光催化成本,提高光催化材料與鉑材料之間的粘合能力。
[0004]一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,包括以下步驟 O以氫氟酸、硝酸與去離子水為原材料配置得酸洗液;
2)將基底材料浸漬到步驟I)中的酸洗液中,攪拌反應(yīng)半小時(shí),采用去離子水清洗干凈并干燥;
3)以二氧化鈦粉末為原材料,添加分散劑與乙醇水溶液,配置二氧化鈦懸濁液;
4)以氯鉑酸為原料,以醋酸為還原劑,配置鉑前驅(qū)液;
5)將酸洗好的基底材料表面均勻均勻涂覆二氧化鈦懸濁液,并用紫外光照射使其干燥硬化,就得到具有一定光活性的二氧化鈦膜;
6)將干燥后的基底材料浸漬在鉑前驅(qū)液,并將其懸掛至完全干燥;
7)將干燥后的材料放置在300-400°C條件下煅燒5小時(shí),最后在450°C條件下煅燒4小時(shí);
其中,所述步驟I)酸洗液是將質(zhì)量濃度為50?55%的氫氟酸、質(zhì)量濃度為65?68%的硝酸與去離子水按體積比1:3:6混合。
[0005]其中,所述步驟2)的乙醇水溶液中乙醇的含量為20-100%。
[0006]其中,所述步驟2)的分散劑為三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、脂肪酸聚乙二醇酯的一種或幾種。
[0007]其中,所述基底材料為平板金屬材料或者無機(jī)氧化物材料。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:載體具有良好的表面粗糙性,使其具有良好的光催化負(fù)載量與固定性,載體的活性成分分布相對(duì)均勻,避免了光催化劑的積炭,提高了光催化活性,光催化劑膜具有良好的鋪展性,既節(jié)省了成本,也提高了光催化劑的使用率。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
實(shí)施例1
一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,包括以下步驟
1)以氫氟酸、硝酸與去離子水為原材料配置得酸洗液;
2)將基底材料浸漬到步驟I)中的酸洗液中,攪拌反應(yīng)半小時(shí),采用去離子水清洗干凈并干燥;
3)以二氧化鈦粉末為原材料,添加分散劑與乙醇水溶液,配置二氧化鈦懸濁液;
4)以氯鉑酸為原料,以醋酸為還原劑,配置鉑前驅(qū)液;
5)將酸洗好的基底材料表面均勻均勻涂覆二氧化鈦懸濁液,并用紫外光照射使其干燥硬化,就得到具有一定光活性的二氧化鈦膜;
6)將干燥后的基底材料浸漬在鉑前驅(qū)液,并將其懸掛至完全干燥;
7)將干燥后的材料放置在300-40°C條件下煅燒5小時(shí),最后在450°C條件下煅燒4小時(shí);
其中,所述步驟I)酸洗液是將質(zhì)量濃度為50%的氫氟酸、質(zhì)量濃度為65%的硝酸與去離子水按體積比1: 3: 6混合。
[0011]其中,所述步驟2)的乙醇水溶液中乙醇的含量為20%。
[0012]其中,所述步驟2)的分散劑為三乙基己基磷酸。
[0013]其中,所述基底材料為平板金屬材料或者無機(jī)氧化物材料。
[0014]實(shí)施例2
一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,包括以下步驟 O以氫氟酸、硝酸與去離子水為原材料配置得酸洗液;
2)將基底材料浸漬到步驟I)中的酸洗液中,攪拌反應(yīng)半小時(shí),采用去離子水清洗干凈并干燥;
3)以二氧化鈦粉末為原材料,添加分散劑與乙醇水溶液,配置二氧化鈦懸濁液;
4)以氯鉑酸為原料,以醋酸為還原劑,配置鉑前驅(qū)液;
5)將酸洗好的基底材料表面均勻均勻涂覆二氧化鈦懸濁液,并用紫外光照射使其干燥硬化,就得到具有一定光活性的二氧化鈦膜;
6)將干燥后的基底材料浸漬在鉑前驅(qū)液,并將其懸掛至完全干燥;
7)將干燥后的材料放置在400°C條件下煅燒5小時(shí),最后在450°C條件下煅燒4小時(shí); 其中,所述步驟I)酸洗液是將質(zhì)量濃度為55%的氫氟酸、質(zhì)量濃度為68%的硝酸與去離子水按體積比1: 3: 6混合。
[0015]其中,所述步驟2)的乙醇水溶液中乙醇的含量為100%。
[0016]其中,所述步驟2)的分散劑為三乙基己基磷酸和十二烷基硫酸鈉。
[0017]實(shí)施例3 一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,包括以下步驟
1)以氫氟酸、硝酸與去離子水為原材料配置得酸洗液;
2)將基底材料浸漬到步驟I)中的酸洗液中,攪拌反應(yīng)半小時(shí),采用去離子水清洗干凈并干燥;
3)以二氧化鈦粉末為原材料,添加分散劑與乙醇水溶液,配置二氧化鈦懸濁液;
4)以氯鉑酸為原料,以醋酸為還原劑,配置鉑前驅(qū)液;
5)將酸洗好的基底材料表面均勻均勻涂覆二氧化鈦懸濁液,并用紫外光照射使其干燥硬化,就得到具有一定光活性的二氧化鈦膜;
6)將干燥后的基底材料浸漬在鉑前驅(qū)液,并將其懸掛至完全干燥;
7)將干燥后的材料放置在350°C條件下煅燒5小時(shí),最后在450°C條件下煅燒4小時(shí); 其中,所述步驟I)酸洗液是將質(zhì)量濃度為53%的氫氟酸、質(zhì)量濃度為67%的硝酸與去離子水按體積比1: 3: 6混合。
[0018]其中,所述步驟2)的乙醇水溶液中乙醇的含量為60%。
[0019]其中,所述步驟2)的分散劑為聚乙烯吡咯烷酮。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的一些實(shí)施例,并不限制本發(fā)明,凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,包括以下步驟 1)以氫氟酸、硝酸與去離子水為原材料配置得酸洗液; 2)將基底材料浸漬到步驟I)中的酸洗液中,攪拌反應(yīng)半小時(shí),采用去離子水清洗干凈并干燥; 3)以二氧化鈦粉末為原材料,添加分散劑與乙醇水溶液,配置二氧化鈦懸濁液; 4)以氯鉑酸為原料,以醋酸為還原劑,配置鉑前驅(qū)液; 5)將酸洗好的基底材料表面均勻均勻涂覆二氧化鈦懸濁液,并用紫外光照射使其干燥硬化,就得到具有一定光活性的二氧化鈦膜; 6)將干燥后的基底材料浸漬在鉑前驅(qū)液,并將其懸掛至完全干燥; 7)將干燥后的材料放置在300-400°C條件下煅燒5小時(shí),最后在450°C條件下煅燒4小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,其特征在于,所述步驟I)酸洗液是將質(zhì)量濃度為50?55%的氫氟酸、質(zhì)量濃度為65?68%的硝酸與去離子水按體積比1: 3: 6混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,其特征在于,所述步驟2)的乙醇水溶液中乙醇的含量為20-100%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,其特征在于,所述步驟2)的分散劑為三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸鈉、甲基戊醇、纖維素衍生物、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮、脂肪酸聚乙二醇酯的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,其特征在于,所述基底材料為平板金屬材料或者無機(jī)氧化物材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鉑摻雜二氧化鈦膜的懸濁類制備方法,其特征在于基底材料經(jīng)酸洗后,采用二氧化鈦前驅(qū)液和鉑材料前驅(qū)液進(jìn)行浸漬,然后進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)得到鉑摻雜二氧化鈦膜。本發(fā)明中的催化劑大大提高了光催化材料的降解效率,節(jié)省光催化成本,提高光催化材料與鉑材料之間的粘合能力。
【IPC分類】B01J35-02, B01J23-42
【公開號(hào)】CN104772140
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510196302
【發(fā)明人】于曉穎
【申請(qǐng)人】于曉穎
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日
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