一種鉑摻雜二氧化鈦膜的溶膠類制備方法
【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溶膠類制備方法。
【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溶膠類制備方法,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溶膠類制備方法,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,采用去離子水清洗干凈并干燥;
3)以無水乙醇,有機(jī)鈦源、乙酸、去離子水為原材料配置二氧化鈦前驅(qū)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浸漬在二氧化鈦前驅(qū)液中,干燥凝固后,浸漬在鉑前驅(qū)液中,再一次干燥,然后浸漬在二氧化鈦前驅(qū)液中,浸漬干燥;
6)將干燥后的材料放置在300-400°C條件下煅燒5小時,最后在450°C條件下煅燒4小時;
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)的二氧化鈦前驅(qū)液配置方法是將無水乙醇劇烈攪拌,滴加有機(jī)鈦源中制得溶液A,將水、乙醇、乙酸均勻混合,制得溶液B ;在劇烈攪拌的情況下,將溶液A滴加到溶液B中,滴加完成停止攪拌。
[0006]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。
[0007]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】
[0008]圖1是本發(fā)明的場發(fā)射掃描電子顯微鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(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溶膠類制備方法,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,采用去離子水清洗干凈并干燥;
3)以無水乙醇,有機(jī)鈦源、乙酸、去離子水為原材料配置二氧化鈦前驅(qū)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浸漬在二氧化鈦前驅(qū)液中,干燥凝固后,浸漬在鉑前驅(qū)液中,再一次干燥,然后浸漬在二氧化鈦前驅(qū)液中,浸漬干燥;
6)將干燥后的材料放置在300-400°C條件下煅燒5小時,最后在450°C條件下煅燒4小時;
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。
[0010]其中,所述步驟2)的二氧化鈦前驅(qū)液配置方法是將無水乙醇劇烈攪拌,滴加有機(jī)鈦源中制得溶液A,將水、乙醇、乙酸均勻混合,制得溶液B ;在劇烈攪拌的情況下,將溶液A滴加到溶液B中,滴加完成停止攪拌。
[0011]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。
[0012]以聚乙烯醇為典型污染物進(jìn)行降解。
[0013]制得光催化材料的二氧化鈦負(fù)載量為2%,鉑材料的負(fù)載量為0.1%,光催化降解率為78.3%,相對于未摻雜鉑材料的光催化降解率的47.9%,得到了很大提升。
[0014]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溶膠類制備方法,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,采用去離子水清洗干凈并干燥; 3)以無水乙醇,有機(jī)鈦源、乙酸、去離子水為原材料配置二氧化鈦前驅(qū)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浸漬在二氧化鈦前驅(qū)液中,干燥凝固后,浸漬在鉑前驅(qū)液中,再一次干燥,然后浸漬在二氧化鈦前驅(qū)液中,浸漬干燥; 6)將干燥后的材料放置在300-400°C條件下煅燒5小時,最后在450°C條件下煅燒4小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉑摻雜二氧化鈦膜的溶膠類制備方法,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溶膠類制備方法,其特征在于,所述步驟2)的二氧化鈦前驅(qū)液配置方法是將無水乙醇劇烈攪拌,滴加有機(jī)鈦源中制得溶液A,將水、乙醇、乙酸均勻混合,制得溶液B ;在劇烈攪拌的情況下,將溶液A滴加到溶液B中,滴加完成停止攪拌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉑摻雜二氧化鈦膜的溶膠類制備方法,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溶膠類制備方法,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】B01J23-42, B01J35-02
【公開號】CN104815648
【申請?zhí)枴緾N201510194800
【發(fā)明人】周小燕
【申請人】周小燕
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月23日