一种复合材料及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115845923A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211538585.3(22)申请日2022.12.02(71)申请人广东工业大学地址511400广东省广州市东风东路729号(72)发明人王俏张超林辛泓曹怡婷余美睿余粤秘石家琦(74)专利代理机构西安正华恒远知识产权代理事务所(普通合伙)61271专利代理师傅晓(51)Int.Cl.B01J31/22(2006.01)C02F1/30(2023.01)C02F1/72(2023.01)B01J31/26(2006.01)C02F101/30(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种复合材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种复合材料及其制备方法和应用，该复合材料包括La‑MOF和BiOX，La‑MOF负载于BiOX上，X为卤素。本发明中的复合材料具有异质结结构，提高其光电子传递效率，进而提高复合材料对CQ的光催化降解效率；同时，复合3‑材料基于La位点和正磷酸盐(PO4)形成特异性吸附作用，CQ降解过程中产生的磷酸盐被复合材料快速吸附去除，即，本申请中的复合材料实现3‑去除CQ的同时去除PO4。CN115845923ACN115845923A权利要求书1/1页1.一种复合材料，其特征在于，包括La‑MOF和BiOX，所述La‑MOF负载于所述BiOX上，所述X为卤素。2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述X为Cl、I和Br中的任意一种。3.根据权利要求1或2所述的复合材料，其特征在于，所述复合材料中La‑MOF的质量分数为20％～80％。4.权利要求1～3任一项所述的复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将溶液A与溶液B混合并进行搅拌反应，反应结束后经静止和干燥制得La‑MOF；其中，所述溶液A中包括镧盐，所述溶液B中包括均苯三甲酸；步骤2、向分散有La‑MOF的混合溶液中加入溶剂、铋盐和表面活性剂并混合，然后继续加入卤素无机盐制得前驱液；将制得的前驱液进行水热反应，制得La‑MOF/BiOX复合材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述镧盐与均苯三甲酸的摩尔比为0.9:1～1:1.1。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述镧盐为六水硝酸镧。7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述铋盐和卤素无机盐的摩尔比为(1～3):1；所述铋盐与表面活性剂的摩尔比为(375～1900)：1。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述卤素无机盐包括氯化钾、碘化钾、溴化钠和氯化钠中任意一种；所述表面活性剂包括聚乙烯吡咯酮、十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基三甲基氯化铵中至少一种；所述溶剂包括丙三醇、乙醇、甘露醇、甲醇和水中的至少一种；所述铋盐为硝酸铋和/或三氯化铋。9.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1中搅拌反应的条件为：温度为22～30℃、搅拌速度为120～140r/min、反应时间为1～2h；所述步骤2中水热反应的温度为130～180℃、反应时间为4～16h。10.权利要求1～3任一项所述的复合材料作为光催化剂方面的应用。2CN115845923A说明书1/7页一种复合材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及光催化技术领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法和应用。背景技术[0002]近年来，有研究中报道了关于磷酸氯喹(Chloroquinephosphate，CQ)的在水环境中的迁移、转移以及其归宿(Coelhoetal.,2017)，研究发现，CQ作为一种抗病毒、抗菌药物，具备高毒性、持久性和生物累积性的特征，会在生物体内长期富集或产生耐药性细菌，通过食物链的传播，最终将威胁人体健康。然而，目前针对CQ去除的方法少之又少，仅有关于CQ的降解研究，因此，开发一种高效且绿色安全去除水体中CQ的方法十分重要。[0003]其中，高级氧化技术(Advancedoxidationprocesses，AOPs)是目前降解CQ的主要方法，该技术是基于溶液中氧化剂和还原剂之间的氧化还原反应和化学反应物与物理活化方法的结合，产生大量强氧化自由基，将有机污染物高效降解去除。2021年Yi等(Yietal.,2021)基于PDINH/MIL‑88A(Fe)材料，构建了光催化活化过硫酸盐高级氧化体系，实现了CQ的有效去除。2022年Wang等(Wangetal.,2022)使用BUC‑21(Fe)材料，结合非均相光催化芬顿反应对CQ进行降解，同时阐述了Fe2+的影响。由此可见，基于金属有机框架材料(MOFs)构建光催化体系是去除水中CQ的有效技术。[0004]然而，由于CQ作为一种含磷酸盐