CN107572590A - 一种锰酸铜光催化剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锰酸铜光催化剂的制备方法，步骤如下：称取3~4g硝酸铜，加入300~500 mL水中，再加入4~6g硝酸锰，搅拌至溶解，再加入10~15g乙酸，搅拌至完全溶解，再置于60~80℃水浴中搅拌，分5~8批总共加入6~8g柠檬酸钠，加完后调节pH至8~10，持续搅拌并水浴6~8h，将得到的沉淀分离，用蒸馏水洗涤3~4次，再在450~505℃下煅烧，即得一种锰酸铜光催化剂。本发明的优点是：得到的锰酸铜晶体结构均一，分散性良好，催化效果好。

Description

一种锰酸铜光催化剂的制备方法

技术领域

本发明涉及环境污染控制新材料领域，尤其涉及一种锰酸铜光催化剂的制备方法。

背景技术

随着科技的发展，来自工农业生产中产生的毒害有机污染物严重威胁着环境和人类的健康，寻求一种新型高效的环境治理技术具有重要的意义。光催化技术因其节能、高效、污染物降解彻底、无二次污染优点，目前已成为一种具有重要应用前景的新兴环境治理技术。近年来，新型高效的可见光光催化剂的研制成为光催化技术中的一个重要研究内容，其中具有表面等离子共振效应的光催化材料，因其独特的表面物理化学性质和高效的可见光光催化性能，成为研究的热点之一。但纳米颗粒物容易团聚，团聚后表面积大大减小，效果减弱。

含一定数量孔洞的固体叫多孔材料，是一种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料，孔洞的边界或表面由支柱或平板构成。多孔材料具有很强的吸附功能，每种气体或液体分子的直径不同, 其运动的自由程度不同, 不同孔径的多孔材料对不同气体或液体的吸附能力就不同。

铜锰催化剂对CO氧化、VOC去除、低温 NO 还原、加氢、重整制氢、变换及有机污染物湿法催化氧化等反应都显示出很高的催化性能，因此其研究受到很大关注，但在光催化降解方面尚无相关研究。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种锰酸铜光催化剂的制备方法。

本发明采用的技术方案是依次包括如下步骤：

称取3~4 g 硝酸铜，加入300~500 mL水中，再加入4~6 g硝酸锰，搅拌至溶解，再加入10~15 g乙酸，搅拌至完全溶解，再置于60~80℃水浴中搅拌，分5~8批总共加入6~8 g柠檬酸钠，加完后调节pH至8~10，持续搅拌并水浴6~8 h，将得到的沉淀分离，用蒸馏水洗涤3~4次，再在450~505℃下煅烧，即得一种锰酸铜光催化剂。

本发明的优点是：得到的锰酸铜晶体结构均一，分散性良好，催化效果好。

具体实施方式

以下进一步提供本发明的3个实施例：

实施例1

称取4 g 硝酸铜，加入500 mL水中，再加入6 g硝酸锰，搅拌至溶解，再加入15 g乙酸，搅拌至完全溶解，再置于80℃水浴中搅拌，分8批总共加入8 g柠檬酸钠，加完后调节pH至10，持续搅拌并水浴8 h，将得到的沉淀分离，用蒸馏水洗涤4次，再在505℃下煅烧，即得一种锰酸铜光催化剂。

0.4 g锰酸铜光催化剂加入到200 mL 浓度为35 mg/L 的亚甲基蓝废水中，在120W的LED灯照射下，反应100 min，脱色率为96.1%，催化剂分离重复利用5次后，同样条件下，反应100min，脱色率为92.5%。

实施例2

称取3 g 硝酸铜，加入300 mL水中，再加入4 g硝酸锰，搅拌至溶解，再加入10 g乙酸，搅拌至完全溶解，再置于60℃水浴中搅拌，分5批总共加入6 g柠檬酸钠，加完后调节pH至8，持续搅拌并水浴6 h，将得到的沉淀分离，用蒸馏水洗涤3次，再在450℃下煅烧，即得一种锰酸铜光催化剂。

0.4 g锰酸铜光催化剂加入到300 mL 浓度为35 mg/L 的酸性大红废水中，在120W的LED灯照射下，反应100 min，脱色率为97.1%，催化剂分离重复利用5次后，同样条件下，反应100min，脱色率为92.9%。

实施例3

称取4 g 硝酸铜，加入400 mL水中，再加入5 g硝酸锰，搅拌至溶解，再加入12 g乙酸，搅拌至完全溶解，再置于70℃水浴中搅拌，分7批总共加入7 g柠檬酸钠，加完后调节pH至10，持续搅拌并水浴8 h，将得到的沉淀分离，用蒸馏水洗涤4次，再在505℃下煅烧，即得一种锰酸铜光催化剂。

0.4 g锰酸铜光催化剂加入到300 mL 浓度为35 mg/L 的罗丹明B废水中，在120 W的LED灯照射下，反应100 min，脱色率为98.5%，催化剂分离重复利用5次后，同样条件下，反应100min，脱色率为94.7%。

Claims (1)

1.一种锰酸铜光催化剂的制备方法，其特征是依次包括如下步骤：

称取3~4 g 硝酸铜，加入300~500 mL水中，再加入4~6 g硝酸锰，搅拌至溶解，再加入10~15 g乙酸，搅拌至完全溶解，再置于60~80℃水浴中搅拌，分5~8批总共加入6~8 g柠檬酸钠，加完后调节pH至8~10，持续搅拌并水浴6~8 h，将得到的沉淀分离，用蒸馏水洗涤3~4次，再在450~505℃下煅烧，即得一种锰酸铜光催化剂。