钒酸铋复合光催化材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112871194A(43)申请公布日2021.06.01(21)申请号202010610614.7C02F1/30(2006.01)(22)申请日2020.06.30(71)申请人深圳大学地址518000广东省深圳市南山区南海大道3688号(72)发明人李亚运陈伟敏徐靖吕家宝曾燮榕(74)专利代理机构深圳中一联合知识产权代理有限公司44414代理人方良(51)Int.Cl.B01J27/24(2006.01)B01J23/22(2006.01)B01J35/02(2006.01)B01J37/10(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称钒酸铋复合光催化材料及其制备方法(57)摘要本发明属于光催化技术领域，具体涉及一种钒酸铋复合光催化材料及其制备方法。该钒酸铋复合光催化材料的制备方法，包括如下步骤：将三聚氰胺进行第一煅烧处理，得到蜜勒胺；将所述蜜勒胺与均苯四甲酸酐混合后，进行第二煅烧处理，得到连接有芳香二亚胺结构的碳化氮材料；将所述连接有芳香二亚胺结构的碳化氮材料加入含有铋盐和钒酸盐的混合溶液中，在所述碳化氮材料表面生长钒酸铋颗粒，得到所述钒酸铋复合光催化材料。该制备方法可以提高光复合材料的可见光吸收及抑制电子‑空穴对的复合，从而提高光催化降解污染物的效率。CN112871194ACN112871194A权利要求书1/1页1.一种钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将三聚氰胺进行第一煅烧处理，得到蜜勒胺；将所述蜜勒胺与均苯四甲酸酐混合后，进行第二煅烧处理，得到连接有芳香二亚胺结构的碳化氮材料；将所述连接有芳香二亚胺结构的碳化氮材料加入含有铋盐和钒酸盐的混合溶液中，在所述碳化氮材料表面生长钒酸铋颗粒，得到所述钒酸铋复合光催化材料。2.如权利要求1所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述第一煅烧处理的过程包括：以10-20℃/min的升温速率升温至400-450℃，然后保温4-6h。3.如权利要求1所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述第二煅烧处理的过程包括：以10-20℃/min的升温速率升温至300-350℃，然后保温4-6h。4.如权利要求1所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述混合溶液中还含有十二烷基苯磺酸钠；和/或，所述混合溶液中铋盐和钒酸盐的摩尔比为1:1。5.如权利要求1-4任一项所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，将所述连接有芳香二亚胺结构的碳化氮材料加入含有铋盐和钒酸盐的混合溶液中，在所述碳化氮材料表面生长钒酸铋颗粒的步骤包括：配制铋盐溶液和钒酸盐溶液；将所述铋盐溶液和所述钒酸盐溶液混合后，加入十二烷基苯磺酸钠，得到所述混合溶液；将所述碳化氮材料加入所述混合溶液中，进行磁力搅拌，然后进行水热反应。6.如权利要求5所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为180-200℃，时间为1-2h；和/或，所述磁力搅拌的时间为1-2h。7.如权利要求5所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法，其特征在于，所述水热反应之后，还依次包括过滤、洗涤、干燥和研磨。8.一种钒酸铋复合光催化材料，其特征在于，所述钒酸铋复合光催化材料包括片层状的碳化氮材料和结合在所述片层状的碳化氮材料表面的钒酸铋颗粒，且所述片层状的碳化氮材料中碳化氮连接有芳香二亚胺结构。9.如权利要求8所述的钒酸铋复合光催化材料，其特征在于，所述片层状的碳化氮材料的厚度为100-500nm，片层平面尺寸为5-10μm；和/或，所述钒酸铋颗粒是粒径为500nm-2μm的棒状颗粒；和/或，所述片层状的碳化氮材料和所述钒酸铋颗粒的质量比为(1：3)-(7：13)。10.如权利要求8所述的钒酸铋复合光催化材料，其特征在于，所述钒酸铋复合光催化材料由权利要求1-7任一项所述的钒酸铋复合光催化材料的制备方法制备得到。2CN112871194A说明书1/6页钒酸铋复合光催化材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于光催化技术领域，具体涉及一种钒酸铋复合光催化材料及其制备方法。背景技术[0002]近年来，随着国家对环境保护措施的加大力度，工业废水，生活污水及河流整治问题成为人们的研究热点。对于印刷行业等高污染排放企业的排放标准也逐步提高，传统的治理方法存在成本高，处理效率低，特别是有机污染物难以除去。，在上世纪70年代发现在太阳光照条件下二氧化钛实现太阳能转为化学能的现象，太阳能作为一种新兴可再生清洁能源发展处出光催化技术。对此，光催化技术在污水处理中的应用具有高效、稳定、无二次污染、催化剂可重复利用以及适用各类有机污染物降解等突出优点，成为人们青睐的技术。但是，太阳光中的紫