CN103111315A - 一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法 - Google Patents

一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103111315A
CN103111315A CN2013100839445A CN201310083944A CN103111315A CN 103111315 A CN103111315 A CN 103111315A CN 2013100839445 A CN2013100839445 A CN 2013100839445A CN 201310083944 A CN201310083944 A CN 201310083944A CN 103111315 A CN103111315 A CN 103111315A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solution
preparation
solvent
bipo
bismuth phosphate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013100839445A
Other languages
English (en)
Inventor
李田
鞠广凯
范鈞閎
李珵
刘璐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nankai University
Original Assignee
Nankai University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nankai University filed Critical Nankai University
Priority to CN2013100839445A priority Critical patent/CN103111315A/zh
Publication of CN103111315A publication Critical patent/CN103111315A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，采用水热法制备，步骤是：1）将Bi(NO3)3·5H2O溶于溶剂中得到溶液A；2）将Na2HPO4·12H20溶于溶剂中得到溶液B；3）将溶液B滴加到溶液A中制得前驱液；4）将上述前驱液转移至不锈钢反应釜中，水热温度为180ｏC，反应时间为6-24小时；5）反应结束后，冷却至常温，用去离子水和无水乙醇分别反复清洗、离心，在自然条件下风干，即可得到目标产物。本发明的优点是：该制备方法工艺简单、反应条件温和、成本低、获得产品结晶度高；通过采用不同的溶剂，制得的BiPO4光催化剂呈现不同的结构且差异明显，易于分辨，为扩大应用领域提供了物质基础。

Description

一种不同结构磷酸铋(BiPO4)光催化剂的制备方法
技术领域
本发明属于光催化剂制备领域，特别是一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法。
背景技术
环境污染是当今全球面临的重要挑战之一，解决这一问题对我国实施可持续发展及构建社会主义和谐社会具有重要意义。光催化技术是近几十年发展起来的一项污染处理技术，具有能耗低、反应条件温和、二次污染少等优点，因此引起了广泛的关注。
近年来，人们开始探索出更多高效的纳米材料，光利用效率低以及光催化剂由于产生的电子—空穴的复合效率高等原有材料的不足之处均得到改善。在光催化的研究过程中，随着一些光催化剂如BiVO4、SrTiO3等被深入的研究，BiPO4的光催化降解有机物的潜力也渐渐被科研人员发现，这种高活性铋系非金属含氧酸盐光催化剂独特的晶体结构和电子结构使其具有较宽的吸收带隙，降解有机物的效率非常快，然而目前都是对磷酸铋纳米棒的可控合成以及磷酸铋在纳米棒形态下的光催化性能进行的研究，对于磷酸铋的其他结构的制备方法研究的较少。
发明内容
本发明的目的针对上述技术现状，提供一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，该制备方法工艺简单、反应条件温和、成本低、获得产品结晶度高；通过采用不同的溶剂，制得的BiPO4光催化剂呈现不同的结构且差异明显，易于分辨，为扩大应用领域提供了物质基础。
采用水热法制备出具有不同结构的BiPO4光催化剂，这些结构主要为棒状、块状以及类似花状。
本发明的技术方案：
一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，采用水热法制备，步骤如下：
1）在磁力搅拌，将0.002molBi(NO3)3·5H2O溶于15ml溶剂中，搅拌20min，得到溶液A；
2）将0.002molNa2HPO4·12H20溶于15ml溶剂中，搅拌得到溶液B；
3）在磁力搅拌下，将溶液B滴加到溶液A中，滴加完毕后继续磁力搅拌30min，制得前驱液；
4）将上述前驱液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，前驱液体积填充量为80%，水热温度为180℃，水热反应时间为6-24小时；
5）反应结束后，冷却至18-25℃，利用去离子水和无水乙醇分别反复清洗、离心2-3次，在自然条件下风干，即可得到目标产物。
所述溶剂为无水乙醇、pH=1的磷酸溶液或聚乙二醇。
本发明的优点是：
该制备方法工艺简单、反应条件温和、成本低、获得产品结晶度高；通过采用不同的溶剂，制得的BiPO4光催化剂呈现不同的结构且差异明显，易于分辨，为扩大应用领域提供了物质基础。
附图说明
图1为不同溶剂制备的BiPO4光催化剂的XRD图谱，图中：1为用无水乙醇作为溶剂，2为用pH=1的磷酸溶液作溶剂，3为聚乙二醇作溶剂。
图2为不同溶剂制备的BiPO4光催化剂的FESEM图谱，图中：a为用无水乙醇作为溶剂，b为用pH=1的磷酸溶液作溶剂，c和d为用聚乙二醇作溶剂。
具体实施方式
一种高效光催化剂磷酸铋（BiPO4）不同结构的制备方法，采用水热法制备，步骤如下：
实施例1：
一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，采用水热法制备，步骤如下：
1）在磁搅条件下，将0.002molBi(NO3)3·5H2O溶于15ml无水乙醇中，搅拌20min，得到溶液A；
2）将0.002molNa2HPO4·12H20溶于15ml无水乙醇中，搅拌得到溶液B；
3）在磁力搅拌下，将溶液B滴加到溶液A中，滴加完毕后继续磁力搅拌30min，制得前驱液；
4）将上述前驱液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，前驱液体积填充量为80%，水热温度为180℃，水热时间6h；
5）反应结束后，冷却至室温，利用去离子水和无水乙醇分别反复清洗、离心2次，在自然条件下风干，即可得到白色棒状目标产物。
实施例2：
一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，采用水热法制备，步骤如下：
1）配置pH=1的磷酸溶液100ml作溶剂；
2）在磁搅条件下，将0.002molBi(NO3)3·5H2O溶于15ml已配好的磷酸溶液中，搅拌20min，得到溶液A；
3）将0.002molNa2HPO4·12H20溶于15ml配好的磷酸溶液中，搅拌得到溶液B；
4）在磁力搅拌下，将溶液B滴加到溶液A中，滴加完毕后继续磁力搅拌30min，制得前驱液；
5）将上述前驱液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，前驱液体积填充量为80%，水热温度为180℃，水热时间24h；
6）反应结束后，冷却至室温，利用去离子水和无水乙醇分别反复清洗、离心3次，在自然条件下风干，即可得到白色块状目标产物。
实施例3：
一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，采用水热法制备，步骤如下：
1）在磁搅条件下，将0.002molBi(NO3)3·5H2O溶于15ml聚乙二醇中，搅拌20min，得到溶液A，；
2）将0.002molNa2HPO4·12H20溶于15ml聚乙二醇中，搅拌得到溶液B；
3）在磁力搅拌下，将溶液B滴加到溶液A中，滴加完毕后继续磁力搅拌30min，制得前驱液；
4）将上述前驱液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，前驱液体积填充量为80%，水热温度为180℃，水热时间6h；
5）反应结束后，冷却至室温，利用去离子水和无水乙醇分别反复清洗、离心3次，在自然条件下风干，即可得到白色类似花状的目标产物。
图1为不同溶剂制备的BiPO4光催化剂的XRD图谱，图中：1为用无水乙醇作为溶剂，2为用pH=1的磷酸溶液作溶剂，3为聚乙二醇作溶剂。图中表明：制备的粉末为纯相的BiPO4结构，没有杂质峰出现，衍射峰尖锐，表明结晶度好。
图2为不同溶剂制备的BiPO4光催化剂的FESEM图谱，图中：a为用无水乙醇作为溶剂，b为用pH=1的磷酸溶液作溶剂，c和d为用聚乙二醇作溶剂。图中显示：用无水乙醇作为溶剂时，BiPO4光催化剂呈现棒状；用pH=1的磷酸溶液作溶剂时，BiPO4光催化剂呈现块状；用聚乙二醇作溶剂时，BiPO4光催化剂呈现类似花状。

Claims (2)

1.一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，其特征在于：采用水热法制备，步骤如下：
1）在磁力搅拌，将0.002molBi(NO3)3·5H2O溶于15ml溶剂中，搅拌20min，得到溶液A；
2）将0.002molNa2HPO4·12H20溶于15ml溶剂中，搅拌得到溶液B；
3）在磁力搅拌下，将溶液B滴加到溶液A中，滴加完毕后继续磁力搅拌30min，制得前驱液；
4）将上述前驱液转移至内衬为聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，前驱液体积填充量为80%，水热温度为180℃，水热反应时间为6-24小时；
5）反应结束后，冷却至18-25℃，利用去离子水和无水乙醇分别反复清洗、离心2-3次，在自然条件下风干，即可得到目标产物。
2.根据权利要求1所述不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法，其特征在于：所述溶剂为无水乙醇、pH=1的磷酸溶液或聚乙二醇。
CN2013100839445A 2013-03-15 2013-03-15 一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法 Pending CN103111315A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100839445A CN103111315A (zh) 2013-03-15 2013-03-15 一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100839445A CN103111315A (zh) 2013-03-15 2013-03-15 一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103111315A true CN103111315A (zh) 2013-05-22

Family

ID=48409727

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013100839445A Pending CN103111315A (zh) 2013-03-15 2013-03-15 一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103111315A (zh)

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103272624A (zh) * 2013-06-20 2013-09-04 南京信息工程大学 一种磷酸铋光催化剂的制备方法
CN103386317A (zh) * 2013-08-14 2013-11-13 福州大学 一种磷酸铋复合氧化石墨烯光催化剂及其制备方法和应用
CN103934011A (zh) * 2014-04-23 2014-07-23 河南师范大学 一种高活性纳米磷酸铋光催化剂的仿生合成方法
CN104014356A (zh) * 2014-05-30 2014-09-03 扬州天辰精细化工有限公司 一种磷掺杂磷酸铋光催化剂的制备方法
CN104148099A (zh) * 2014-07-21 2014-11-19 河南师范大学 一种MoS2-BiPO4复合光催化剂的制备方法
CN104371717A (zh) * 2014-10-31 2015-02-25 陕西科技大学 一种调节形貌增强BiPO4:Eu荧光粉发光性能的制备方法
CN104525229A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 清华大学 一种BiPO4纳米颗粒及其制备方法与应用
CN104888820A (zh) * 2015-05-21 2015-09-09 河南师范大学 具有微观分级结构的花状磷酸铋光催化剂的制备方法
CN104971753A (zh) * 2015-06-03 2015-10-14 河南师范大学 一种Bi2O2CO3-BiPO4复合型光催化剂及其制备方法
CN105498815A (zh) * 2015-12-07 2016-04-20 扬州天辰精细化工有限公司 一种棒状磷酸铋负载生物质碳气凝胶材料的制备方法
CN105749942A (zh) * 2016-03-21 2016-07-13 河南师范大学 一种苦瓜状BiVO4/BiPO4异质结光催化材料及其制备方法和应用
CN105772045A (zh) * 2016-04-18 2016-07-20 河南师范大学 一种BiPO4-ZnFe2O4复合光催化剂及其制备方法
CN106185858A (zh) * 2016-07-26 2016-12-07 南京信息工程大学 一种均匀磷酸锑微米棒的简易制备方法及其光催化性能
CN106219508A (zh) * 2016-07-26 2016-12-14 南京信息工程大学 一种混合形态结构磷酸锑的简易制备方法
CN106276839A (zh) * 2016-07-26 2017-01-04 南京信息工程大学 一种磷酸锑纳米超结构的制备及其光催化新应用
CN110075883A (zh) * 2019-05-30 2019-08-02 江汉大学 一种BiPO4纳米光催化剂的制备方法
CN115650190A (zh) * 2022-10-26 2023-01-31 西南科技大学 一种室温固相法合成磷酸铋粉末的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102491301A (zh) * 2011-12-04 2012-06-13 中国科学院福建物质结构研究所 磷酸铋纳米粉体及其制备方法
CN102872888A (zh) * 2012-09-27 2013-01-16 清华大学 一种BiPO4纳米棒及其制备方法与应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102491301A (zh) * 2011-12-04 2012-06-13 中国科学院福建物质结构研究所 磷酸铋纳米粉体及其制备方法
CN102872888A (zh) * 2012-09-27 2013-01-16 清华大学 一种BiPO4纳米棒及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YUNJIAN WANG，ET AL: "pH-driven hydrothermal synthesis and formation mechanism of all BiPO4 polymorphs", 《CRYSTENGCOMM》 *
ZHANGSHENG LIU，ET AL: "Effect of solvents on morphology and photocatalytic activity of BiOBr synthesized by solvothermal method", 《MATERIALS RESEARCH BULLETIN》 *
刘艳芳等: "磷酸铋纳米棒的可控合成及其光催化性能", 《物理化学学报》 *

Cited By (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103272624B (zh) * 2013-06-20 2015-12-09 南京信息工程大学 一种磷酸铋光催化剂的制备方法
CN103272624A (zh) * 2013-06-20 2013-09-04 南京信息工程大学 一种磷酸铋光催化剂的制备方法
CN103386317A (zh) * 2013-08-14 2013-11-13 福州大学 一种磷酸铋复合氧化石墨烯光催化剂及其制备方法和应用
CN103386317B (zh) * 2013-08-14 2015-05-20 福州大学 一种磷酸铋复合氧化石墨烯光催化剂及其制备方法和应用
CN103934011A (zh) * 2014-04-23 2014-07-23 河南师范大学 一种高活性纳米磷酸铋光催化剂的仿生合成方法
CN103934011B (zh) * 2014-04-23 2016-03-02 河南师范大学 一种高活性纳米磷酸铋光催化剂的仿生合成方法
CN104014356A (zh) * 2014-05-30 2014-09-03 扬州天辰精细化工有限公司 一种磷掺杂磷酸铋光催化剂的制备方法
CN104148099A (zh) * 2014-07-21 2014-11-19 河南师范大学 一种MoS2-BiPO4复合光催化剂的制备方法
CN104148099B (zh) * 2014-07-21 2016-06-08 河南师范大学 一种MoS2-BiPO4复合光催化剂的制备方法
CN104371717A (zh) * 2014-10-31 2015-02-25 陕西科技大学 一种调节形貌增强BiPO4:Eu荧光粉发光性能的制备方法
CN104525229A (zh) * 2014-12-26 2015-04-22 清华大学 一种BiPO4纳米颗粒及其制备方法与应用
CN104888820A (zh) * 2015-05-21 2015-09-09 河南师范大学 具有微观分级结构的花状磷酸铋光催化剂的制备方法
CN104971753A (zh) * 2015-06-03 2015-10-14 河南师范大学 一种Bi2O2CO3-BiPO4复合型光催化剂及其制备方法
CN105498815A (zh) * 2015-12-07 2016-04-20 扬州天辰精细化工有限公司 一种棒状磷酸铋负载生物质碳气凝胶材料的制备方法
CN105749942A (zh) * 2016-03-21 2016-07-13 河南师范大学 一种苦瓜状BiVO4/BiPO4异质结光催化材料及其制备方法和应用
CN105749942B (zh) * 2016-03-21 2018-03-20 河南师范大学 一种苦瓜状BiVO4/BiPO4异质结光催化材料及其制备方法和应用
CN105772045A (zh) * 2016-04-18 2016-07-20 河南师范大学 一种BiPO4-ZnFe2O4复合光催化剂及其制备方法
CN105772045B (zh) * 2016-04-18 2017-12-05 河南师范大学 一种BiPO4‑ZnFe2O4复合光催化剂及其制备方法
CN106185858A (zh) * 2016-07-26 2016-12-07 南京信息工程大学 一种均匀磷酸锑微米棒的简易制备方法及其光催化性能
CN106219508A (zh) * 2016-07-26 2016-12-14 南京信息工程大学 一种混合形态结构磷酸锑的简易制备方法
CN106276839A (zh) * 2016-07-26 2017-01-04 南京信息工程大学 一种磷酸锑纳米超结构的制备及其光催化新应用
CN106185858B (zh) * 2016-07-26 2018-04-24 南京信息工程大学 一种均匀磷酸锑微米棒的简易制备方法及其光催化性能
CN106276839B (zh) * 2016-07-26 2019-01-01 南京信息工程大学 一种磷酸锑纳米超结构的制备及其光催化新应用
CN110075883A (zh) * 2019-05-30 2019-08-02 江汉大学 一种BiPO4纳米光催化剂的制备方法
CN115650190A (zh) * 2022-10-26 2023-01-31 西南科技大学 一种室温固相法合成磷酸铋粉末的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103111315A (zh) 一种不同结构磷酸铋（BiPO4）光催化剂的制备方法
CN102350354B (zh) 一种磁载二氧化钛光催化剂及其制备方法
CN104326507B (zh) 一种中空二氧化钛微球的制备方法
CN102626634B (zh) 铁酸铋-石墨烯复合磁性可见光催化剂、制备方法及应用
CN103011264B (zh) 一种一维金属钛酸盐纳米棒的制备方法
CN105384193B (zh) 一种五氧化二铌海胆状纳米微球的制备方法及其作为光催化剂的应用
CN103638923A (zh) 一种稀土元素Nd掺杂Bi2WO6复合光催化剂及其制备方法和应用
CN104495956A (zh) 一种通过改变阴离子实现四氧化三钴形貌可控的制备方法
CN103706384A (zh) 一种生物柴油催化剂的制备方法
CN104760995A (zh) 一种板钛矿二氧化钛纳米棒的制备方法
CN104148099B (zh) 一种MoS2-BiPO4复合光催化剂的制备方法
CN103626225A (zh) 一种含有束缚单电子氧空位且暴露{001}面锐钛矿二氧化钛纳米晶及其制备方法
CN105060346B (zh) 一种水中自稳定分散三氧化钼纳米带胶体的制备方法
CN103721699A (zh) 一种NaInO2光催化剂及其制备方法
CN103418416A (zh) 一种氮掺杂二氧化钛粉体的制备方法及所制备的二氧化钛粉体材料及用途
CN103007977B (zh) 一种可见光响应改性纳米TiO2的制备方法
CN106540748A (zh) 聚噻吩‑二氧化锡复合材料的制备方法
CN110624555A (zh) 一种CeO2-SmCoO3挥发性有机化合物（VOCs）复合催化剂的制备方法
CN104492467A (zh) 一种磷酸铋纳米晶簇及其制备方法和应用
CN103351026B (zh) 一种棒状nh4v3o8纳米晶的制备方法
CN106938856B (zh) 一种环状TiO2(B)及其制备方法
CN104556201B (zh) 一种采用微波水热法制备Sm(OH)3/CuO纳米复合物的方法
CN104328479A (zh) 利用丙三醇调制的水热过程合成(010)择优取向钒酸铋粉体的方法
CN102974396B (zh) 一种聚苯胺负载硫化银光催化剂及其制备方法
CN105153180A (zh) 一种提取油樟精油同时水解单宁制备鞣花酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130522