CN107999129B - 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 - Google Patents
一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107999129B CN107999129B CN201810068319.6A CN201810068319A CN107999129B CN 107999129 B CN107999129 B CN 107999129B CN 201810068319 A CN201810068319 A CN 201810068319A CN 107999129 B CN107999129 B CN 107999129B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- srtio
- photocatalyst
- modified
- preparation
- solution
- 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.)
- Active
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229910002370 SrTiO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 46
- 229910002367 SrTiO Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 38
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 29
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 8
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- DHEQXMRUPNDRPG-UHFFFAOYSA-N strontium nitrate Chemical compound [Sr+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O DHEQXMRUPNDRPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 5
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 11
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 10
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 229910003089 Ti–OH Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 238000010531 catalytic reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910011210 Ti—O—N Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical group [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 1
- 238000013032 photocatalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N strontium titanate Chemical compound [Sr+2].[O-][Ti]([O-])=O VEALVRVVWBQVSL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000003403 water pollutant Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J31/00—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds
- B01J31/02—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides
- B01J31/0272—Catalysts comprising hydrides, coordination complexes or organic compounds containing organic compounds or metal hydrides containing elements other than those covered by B01J31/0201 - B01J31/0255
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
- C02F2101/22—Chromium or chromium compounds, e.g. chromates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/10—Photocatalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开了一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法，还公开了该改性SrTiO3光催化剂的制备方法，本发明通过乙二胺对SrTiO3进行改性，同步实现了SrTiO3的晶格内N掺杂及表面官能团接枝，本发明的改性SrTiO3具有较好的可见光活性，同时对水体中Cr(VI)具有较强的富集能力，因此本发明中改性后的SrTiO3对高浓度的Cr(VI)污染水体在可见光条件下也具有很好的处理效果，另外，本发明的制备方法原料易得、成本低、反应条件温和且对环境无污染。
Description
技术领域
本发明涉及半导体光催化剂领域，特别涉及一种改性SrTiO3光催化剂，还涉及该光催化剂的制备方法。
背景技术
能源短缺和环境污染是当今人类社会面临的两个巨大挑战。在环境方面，由于人类活动导致大量污染物进入水环境中，一方面导致资源流失，同时对生态平衡和人类健康产生重大影响。近年来，光催化水处理技术作为一种新型的绿色技术得到广泛关注。
钛酸锶(SrTiO3)是一种典型的钙钛矿型光催化材料，利用其光催化去除水体污染物是一种有潜力的废水末端处理技术。然而SrTiO3禁带宽度宽(Eg＝3.2eV)，可见光利用率低，同时 SrTiO3比表面积较小，污染物富集能力较差，导致光催化活性较低，这些都限制了其实际应用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法，通过对SrTiO3结构进行改性，同步实现了SrTiO3的晶格内N掺杂及表面功能化，增强了其对水体Cr(VI)的富集能力，并大大提升了其在可见光条件下催化还原水体Cr(VI)的效率。
本发明提出的一种改性SrTiO3光催化剂，其化学结构式为：
本发明还提出了改性SrTiO3光催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，以硝酸锶和钛酸正丁酯为前驱物，通过溶胶-热液法制备SrTiO3光催化剂；
步骤2，将步骤1制得的SrTiO3光催化剂加入到乙二胺溶液中，同时加入二环己基碳二亚胺，加热回流，反应，将反应后的产物洗涤、烘干即可得到改性SrTiO3光催化剂。
进一步的，步骤1中的溶胶-热液法，具体操作为，将Sr(NO3)2和HNO3溶液混合，配制成A混合液；将钛酸正丁酯与乙二醇混合，配制成B混合液；边搅拌边将混合液A缓慢加入到混合液B中，形成溶胶；所述溶胶移入反应釜，进行热液合成，将所得产物洗涤、烘干，得到SrTiO3光催化剂。
进一步的，所述混合液A中，Sr(NO3)2与HNO3溶液的质量体积比为(1.5～3g)：(5～15mL)，其中HNO3溶液的浓度为0.5～1.5mol/L；所述混合液B中，钛酸正丁酯与乙二醇的体积比为 (5～15)：(10～30)。
进一步的，所述混合液A中，Sr(NO3)2与HNO3溶液的质量体积比为(1.5～2.5g)：(10～15mL)；所述混合液B中，钛酸正丁酯与乙二醇的体积比为(10～12)：(15～30)。
进一步的，所述热液合成温度为120～200℃，反应时间为12～48h。
进一步的，所述热液合成温度为120～180℃。
进一步的，步骤2中，所述SrTiO3与乙二胺的质量体积比为(2.5～4g)：(150～300mL)，所述二环己基碳二亚胺与乙二胺的质量体积比为(1～3g)：(150～300mL)。
进一步的，步骤2中，所述SrTiO3与乙二胺的质量体积比为(2.5～3g)：(150～200mL)，所述二环己基碳二亚胺与乙二胺的质量体积比为(1～2g)：(150～200mL)。
进一步的，步骤2中，所述回流反应温度为100～115℃，所述反应时间为12～48h。
进一步的，步骤2中，所述反应时间为24～48h。
本发明还提出了一种由上述方法制备得到的改性SrTiO3光催化剂。
本发明还提出了由上述方法制备得到的改性SrTiO3光催化剂的应用。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明以硝酸锶和钛酸正丁酯为前驱物，首先通过溶胶-热液法制得SrTiO3光催化剂，然后通过乙二胺对其进行改性，其中乙二胺既作为 SrTiO3掺杂的N源也是SrTiO3表面功能化的接枝官能团，在反应过程中，乙二胺中的N可进入SrTiO3骨架中改变SrTiO3的禁带宽度，同时其分子中-NH2与SrTiO3表面的Ti-OH在脱水剂二环己基碳二亚胺的作用下发生脱水缩合反应，形成Ti-O-N键。
与现有技术相比，本发明具有如下积极的效果：
(1)本发明充分利用SrTiO3表面丰富的Ti-OH，通过接枝功能化的官能团，大幅度提高了催化剂对水体中Cr(VI)的富集能力，从而促进催化剂光催化反应的进行；
(2)本发明提供的改性SrTiO3具有较好的可见光活性，在环保领域具有很高的使用价值和应用前景；
(3)本发明的光催化剂制备方法简单，原料易得、成本低、反应条件温和且对环境无污染，易于工业化生产。
附图说明
图1为本发明实施例3制备的SrTiO3改性前后的XRD表征图；
图2为本发明实施例3制备的SrTiO3改性前的XPS表征图；
图3为本发明实施例3制备的SrTiO3改性后的XPS表征图；
图4为本发明实施例3制备的SrTiO3改性前后对Cr(VI)的吸附动力学图；
图5为本发明实施例3制备的SrTiO3改性前后对Cr(VI)的吸附-可见光催化还原性能的对比图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
实施例1
一种改性SrTiO3光催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将1.5g Sr(NO3)2加入到10mL浓度为0.5mol/L的HNO3溶液混合，配制成A混合液；将10mL钛酸正丁酯加入到15mL乙二醇溶液中，配制成B混合液；边搅拌边将混合液A缓慢加入到混合液B中，形成溶胶；所述溶胶移入反应釜，120℃条件下反应12h，所得产物洗涤，烘干，得到SrTiO3光催化剂。
步骤2，将2.5g步骤1制得的SrTiO3光催化剂加入到150mL乙二胺溶液中，同时加入1g二环己基碳二亚胺，100℃条件下加热回流反应24h，将反应后的产物洗涤、烘干即可得到改性SrTiO3光催化剂，记为N-SrTiO3-NH2。
实施例2
一种改性SrTiO3光催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将2.0g Sr(NO3)2加入到12mL浓度为0.5mol/L的HNO3溶液混合，配制成A混合液；将12mL钛酸正丁酯加入到15mL乙二醇溶液中，配制成B混合液；边搅拌边将混合液A缓慢加入到混合液B中，形成溶胶；所述溶胶移入反应釜，140℃条件下反应24h，所得产物洗涤，烘干，得到SrTiO3光催化剂。
步骤2，将2.5g步骤1制得的SrTiO3光催化剂加入到150mL乙二胺溶液中，同时加入1.2g二环己基碳二亚胺，110℃条件下加热回流反应24h，将反应后的产物洗涤、烘干即可得到改性SrTiO3光催化剂，记为N-SrTiO3-NH2。
实施例3
一种改性SrTiO3光催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将2.0g Sr(NO3)2加入到15mL浓度为1.0mol/L的HNO3溶液混合，配制成A混合液；将12mL钛酸正丁酯加入到20mL乙二醇溶液中，配制成B混合液；边搅拌边将混合液A缓慢加入到混合液B中，形成溶胶；所述溶胶移入反应釜，160℃条件下反应24h，所得产物洗涤，烘干，得到SrTiO3光催化剂。
步骤2，将2.5g步骤1制得的SrTiO3光催化剂加入到200mL乙二胺溶液中，同时加入1.5g二环己基碳二亚胺，115℃条件下加热回流反应48h，将反应后的产物洗涤、烘干即可得到改性SrTiO3光催化剂，记为N-SrTiO3-NH2。
实施例4
一种改性SrTiO3光催化剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1，将2.5g Sr(NO3)2加入到15mL浓度为1.5mol/L的HNO3溶液混合，配制成A混合液；将12mL钛酸正丁酯加入到30mL乙二醇溶液中，配制成B混合液；边搅拌边将混合液A缓慢加入到混合液B中，形成溶胶；所述溶胶移入反应釜，180℃条件下反应48h，所得产物洗涤，烘干，得到SrTiO3光催化剂。
步骤2，将3.0g步骤1制得的SrTiO3光催化剂加入到200mL乙二胺溶液中，同时加入2.0g二环己基碳二亚胺，115℃条件下加热回流反应48h，将反应后的产物洗涤、烘干即可得到改性SrTiO3光催化剂，记为N-SrTiO3-NH2。
实施例5
分别测量实施例1～4制备的N-SrTiO3-NH2对溶液中Cr(VI)离子的吸附-可见光催化还原去除能力。
试验方法如下：取450mL Cr(VI)浓度为40mg/L的溶液，调节溶液pH为2.5，加入0.45g 实施例1～4制备的N-SrTiO3-NH2催化剂，恒温振荡1h，待吸附达到平衡后，开启可见光源照射4h，进行光催化还原实验，待实验结束，取出溶液，并用高速离心机离心后，测定上清液中Cr(VI)离子的浓度，根据下式
求出去除率，(1)式中：R为去除率(％)， C0为溶液中Cr(VI)的初始浓度(mg/L)，Ce为吸附-光催化还原反应后溶液中Cr(VI)的浓度 (mg/L)。结果如表1所示。
表1实施例1～4所得改性N-SrTiO3-NH2光催化剂对Cr(VI)的去除率
从上表可以看出，本发明所制备的改性N-SrTiO3-NH2光催化剂对Cr(VI)的去除率较高，其具有较好的吸附性及可见光催化效率。
实施例6
改性前SrTiO3和改性后N-SrTiO3-NH2的XRD表征分析
图1为实施例3制备的SrTiO3和N-SrTiO3-NH2的XRD表征结果图，从图中看出，在2 θ为32.4°、39.9°、46.4°、57.8°、67.8°和77.2°分别出现了SrTiO3特征衍射峰，此外，在N-SrTiO3-NH2的XRD图中，在37.3°和43.3°出现了两个新峰，对照文献可归属为TiN 相衍射峰，说明乙二胺改性实现了SrTiO3的晶格内掺杂。
实施例7
改性前SrTiO3和改性后N-SrTiO3-NH2的XPS表征分析
图2、图3分别为实施例3中SrTiO3和N-SrTiO3-NH2的O 1s XPS高分辨拟合图，在SrTiO3的能谱图中，位于529.3eV和531.6eV处的拟合峰归属于SrTiO3的晶格氧和Ti-OH键。与 SrTiO3相比，N-SrTiO3-NH2的拟合图中，在532.9eV处出现了一个新峰，可归属为Ti-O-NH键信号，同时位于531.6eV的峰减弱，表明SrTiO3表面的Ti-OH与乙二胺分子中的-NH2发生了脱水缩合反应。
实施例8
改性前SrTiO3和改性后N-SrTiO3-NH2对水体Cr(VI)的吸附动力学实验
分别取200mL Cr(VI)浓度为25mg/L的溶液置于具塞锥形瓶中，调节溶液pH至2.5，加入0.2g实施例3制备的SrTiO3和N-SrTiO3-NH2催化剂，在恒温振荡器中恒温(25℃)振荡，间隔一定时间取出溶液并用高速离心机离心后，测定上清液中Cr(VI)的浓度，根据下式
求出吸附量Qt，并绘制吸附量-时间的关系曲线，结果如图4所示，其中，上式中：Qt为吸附量(mg/g)，C0为吸附前溶液中Cr(VI)的浓度(mg/L)，Ce为吸附后溶液中的浓度(mg/L)，V为溶液体积(L)，W为催化剂质量(g)。从图4可以看出，改性后的 N-SrTiO3-NH2对Cr(VI)的最大吸附量可达到23.2mg/g，大大超过了改性前SrTiO3的吸附量8.5mg/g。
实施例9
改性前SrTiO3和改性后N-SrTiO3-NH2对水体Cr(VI)的吸附-光催化还原去除实验
分别取450mL Cr(VI)浓度为40mg/L的溶液，调节溶液pH为2.5，加入0.45g实施例3制备的SrTiO3和N-SrTiO3-NH2催化剂，恒温振荡1h，待吸附达到平衡后，开启可见光源照射4h，进行光催化还原实验。从实验开始到实验结束，间隔一定时间取出溶液，并用高速离心机离心后，测定上清液中Cr(VI)离子的浓度，根据式(1)求出去除率，结果如图5所示。
从图5实验结果可看出，在可见光条件下，改性前SrTiO3对Cr(VI)的光催化还原效果很弱，而改性后N-SrTiO3-NH2对Cr(VI)的光催化还原效率明显增强，这一方面由于乙二胺作为 N源对SrTiO3实现了晶格内掺杂，赋予其可见光活性；另一方面乙二胺分子共价接枝于SrTiO3表面，增强了SrTiO3对水体中Cr(VI)的富集能力，继而促进了光催化还原反应的进行。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (10)
1.一种改性SrTiO3光催化剂，其特征在于：其化学结构式为：
2.权利要求1所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
将SrTiO3光催化剂加入到乙二胺溶液中，同时加入二环己基碳二亚胺，加热回流，反应，将反应后的产物洗涤、烘干即可得到改性SrTiO3光催化剂。
3.根据权利要求2所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：所述SrTiO3与乙二胺的质量体积比为(2.5～4g)：(150～300mL)，所述二环己基碳二亚胺与乙二胺的质量体积比为(1～3g)：(150～300mL)。
4.根据权利要求2所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：所述回流的反应温度为100～115℃，所述反应时间为12～48h。
5.根据权利要求2所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：还包括SrTiO3光催化剂的制备步骤，以硝酸锶和钛酸正丁酯为前驱物，通过溶胶-热液法制备SrTiO3光催化剂。
6.根据权利要求5所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：所述溶胶-热液法，具体操作为，将Sr(NO3)2和HNO3溶液混合，配制成A混合液；将钛酸正丁酯与乙二醇混合，配制成B混合液；边搅拌边将混合液A缓慢加入到混合液B中，形成溶胶；所述溶胶移入反应釜，进行热液合成，将所得产物洗涤、烘干，得到SrTiO3光催化剂。
7.根据权利要求6所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：所述混合液A中，Sr(NO3)2与HNO3溶液的质量体积比为(1.5～3g)：(5～15mL)，其中HNO3溶液的浓度为0.5～1.5mol/L；所述混合液B中，钛酸正丁酯与乙二醇的体积比为(5～15)：(10～30)。
8.根据权利要求6所述的改性SrTiO3光催化剂的制备方法，其特征在于：所述热液合成温度为120～200℃，反应时间为12～48h。
9.一种改性SrTiO3光催化剂，其特征在于：由权利要求2-7任一项所述的制备方法制成。
10.权利要求1或9所述改性SrTiO3光催化剂的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810068319.6A CN107999129B (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810068319.6A CN107999129B (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107999129A CN107999129A (zh) | 2018-05-08 |
| CN107999129B true CN107999129B (zh) | 2020-08-04 |
Family
ID=62066392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810068319.6A Active CN107999129B (zh) | 2018-01-24 | 2018-01-24 | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107999129B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107999129B (zh) * | 2018-01-24 | 2020-08-04 | 常州市新鸿医药化工技术有限公司 | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 |
| CN114632505A (zh) * | 2022-02-17 | 2022-06-17 | 正威(东阳)新材料科技有限公司 | M0/SrTi1-xMYO3-δ及其制备方法和应用 |
| CN115999530A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-04-25 | 河南佰利新能源材料有限公司 | 一种纳米光催化材料及其制备方法、应用 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101862664A (zh) * | 2010-06-23 | 2010-10-20 | 东华大学 | 氟、碳共掺杂的纳米二氧化钛可见光光催化剂的制备 |
| CN103599810A (zh) * | 2013-10-28 | 2014-02-26 | 江苏大学 | Sr2+掺杂TiO2复合空心球光催化剂的制备及应用 |
| KR101421572B1 (ko) * | 2013-02-28 | 2014-07-22 | 금오공과대학교 산학협력단 | ＴｉＯ2-포르피린 유도체의 복합체를 포함하는 광촉매 및 이의 제조방법 |
| CN104108749A (zh) * | 2014-06-11 | 2014-10-22 | 华中科技大学 | 一种掺杂钛酸锶的制备方法 |
| CN105642368A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-08 | 河海大学 | 一种改性TiO2/CNTs复合催化剂及其制备方法 |
| CN106390974A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-15 | 安徽大学 | 一种高效光催化剂SrTiO3的制备方法 |
| CN107999129A (zh) * | 2018-01-24 | 2018-05-08 | 常州市新鸿医药化工技术有限公司 | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 |
-
2018
- 2018-01-24 CN CN201810068319.6A patent/CN107999129B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101862664A (zh) * | 2010-06-23 | 2010-10-20 | 东华大学 | 氟、碳共掺杂的纳米二氧化钛可见光光催化剂的制备 |
| KR101421572B1 (ko) * | 2013-02-28 | 2014-07-22 | 금오공과대학교 산학협력단 | ＴｉＯ2-포르피린 유도체의 복합체를 포함하는 광촉매 및 이의 제조방법 |
| CN103599810A (zh) * | 2013-10-28 | 2014-02-26 | 江苏大学 | Sr2+掺杂TiO2复合空心球光催化剂的制备及应用 |
| CN104108749A (zh) * | 2014-06-11 | 2014-10-22 | 华中科技大学 | 一种掺杂钛酸锶的制备方法 |
| CN105642368A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-08 | 河海大学 | 一种改性TiO2/CNTs复合催化剂及其制备方法 |
| CN106390974A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-15 | 安徽大学 | 一种高效光催化剂SrTiO3的制备方法 |
| CN107999129A (zh) * | 2018-01-24 | 2018-05-08 | 常州市新鸿医药化工技术有限公司 | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| An efficient dye sensitized solar cells based on SrTiO3 nanoparticles prepared from a new amine-modified sol-gel route;Sousan Gholamrezaei等;《Journal of Molecular Liquids》;20170808;第243卷;第227-235页 * |
| Facile chemical synthesis of nanosize structure of Sr2TiO4 for degradation of toxic dyes from aqueous solution;Ali Sorkh-Kaman-Zadeh;《Journal of Molecular Liquids》;20160905;第223卷;第921-926页 * |
| Hydrothermal derived nitrogen doped SrTiO3 for efficient visible light driven photocatalytic reduction of chromium(VI);Guanjie Xing等;《SpringerPlus》;20160719;第5卷;第1132-1145页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107999129A (zh) | 2018-05-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109433013B (zh) | 一种氧化石墨烯与石墨相氮化碳复合改性的膜材料及其制备方法 | |
| CN110961159B (zh) | 一种负载型Fe-Co/ZIF-67双金属催化剂及其制备方法与应用 | |
| CN107999129B (zh) | 一种改性SrTiO3光催化剂及其制备方法 | |
| US20190330061A1 (en) | Honeycomb-like homo-type heterojunction carbon nitride composite material and preparation method thereof, and application in catalytic treatment of waste gas | |
| CN105749893B (zh) | 一种表面负载纳米二氧化钛的改性活性炭纤维丝的制备方法 | |
| CN105032464B (zh) | 氮化碳‑钛酸镍复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN103191725B (zh) | BiVO4/Bi2WO6复合半导体材料及其水热制备方法和其应用 | |
| CN109482241B (zh) | TiO2/MOF-5光催化剂及其制备方法 | |
| CN111250127B (zh) | 一种复合光催化剂DyVO4/g-C3N4B及其制备和应用 | |
| Yin et al. | In situ FTIR spectra investigation of the photocatalytic degradation of gaseous toluene over a novel hedgehog-like CaFe2O4 hollow-structured materials | |
| CN105664988B (zh) | 一种(BiO)2CO3/C复合光催化剂及其应用 | |
| CN110354895A (zh) | 一种分子筛基Ce-Mn氧化物多孔光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110465285B (zh) | 一种BiVO4@碳纳米点复合光催化材料的制备方法与应用 | |
| CN114180553B (zh) | 一种废弃农作物根系为原料制备掺氮多孔碳的方法及应用 | |
| CN100566821C (zh) | 一种含稀土元素的复合光催化材料的制备方法 | |
| CN110639616A (zh) | 氨基修饰的MIL-68(Ga)新型光催化剂的制备及其用于还原Cr(VI)的方法 | |
| CN108212187B (zh) | Fe掺杂Bi2O2CO3光催化剂的制备方法及Fe掺杂Bi2O2CO3光催化剂 | |
| CN105642368A (zh) | 一种改性TiO2/CNTs复合催化剂及其制备方法 | |
| CN111686776A (zh) | 一种二氧化钛-贝壳粉复合材料及其制备方法与应用 | |
| CN104689813B (zh) | 一种WxTiO2+3x/SiO2气凝胶复合光催化剂及制备方法 | |
| CN102000611B (zh) | 一种用于合成柠檬酸三丁酯的催化剂及其制备方法 | |
| CN105032471B (zh) | 一种可见光响应的纳米TiO2/沸石复合材料的制备 | |
| CN111545245A (zh) | 铁离子掺杂金属有机骨架材料及其制备方法 | |
| CN100411735C (zh) | 一种固体超强酸催化剂及其制备方法 | |
| CN114522691B (zh) | 一种用于有机硫催化水解的复合金属氧化物的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No. 5 Ecological Avenue, Panji Economic Development Zone (Anhui Huainan Modern Coal Chemical Industry Park), Pingwei Town, Panji District, Huainan City, Anhui Province Patentee after: Anhui Xinhong Chemical Co.,Ltd. Address before: 213001 No.10, Longgang 3rd road, Binjiang Economic Development Zone, Chunjiang Town, Xinbei District, Changzhou City, Jiangsu Province Patentee before: CHANGZHOU XINHONG PHARMACEUTICAL & CHEMICAL INDUSTRIAL TECHNOLOGIES Inc. |