CN108404914B - 一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
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Abstract
一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料及其制备方法和应用，它涉及一种钛酸铁催化材料及其制备方法和应用。本发明是要解决现有的钛酸铁的粒径大、易烧结、表面活性位少和且耗能巨大的技术问题。本发明的复合催化材料为六边形形貌，表面包覆的还原氧化石墨烯均匀完全。本发明将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，加入形貌控制剂、沉淀剂、氧化石墨烯和尿素以及有机溶剂，水热反应制备而成。本发明的催化材料可应用于光芬顿降解水中的有机污染物。本发明制得还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料应用于光芬顿处理有机污染时效果优于未包覆的钛酸铁复合催化材料。本发明应用于水处理领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种钛酸铁催化材料及其制备方法和应用
背景技术
钙钛矿结构的半导体金属氧化物因具有结构稳定，环境友好，安全性高等普遍特性，目前被广泛应用工业生产中。而其具有的其他特殊特性，如吸光性能强，容量大，循环寿命长等，使得其能被应用于光催化、电极材料、电池材料的研制领域中。
在钙钛矿结构中的天然金属元素绝大多数都是稳定的，新的多组分钙钛矿型复合氧化物能够通过取代或掺杂位来形成，因而具有稳定的物理化学性能。其中钛酸铁(FeTiO3)作为钙钛矿家族中普遍应用的一类，具备制备原料易得，安全无毒，环境友好，带隙适中，光催化能力强，表面金属活性位多等特征，可以用其实现多种光催化及其他水处理用途，如光解水制氢，光催化杀菌，光催化降解污染物等。此外由于钛酸铁表面具有丰富的金属活性中心，表面羟基以及表面强路易斯酸位等活性点位，同时也可以应用于各种高级氧化过程，例如臭氧催化氧化，非均相类芬顿等水处理过程中，具有巨大经济效应和社会效益。
还原氧化石墨烯是石墨烯的一种衍生物，也具有独特的二维结构、较大的比表面积使其成为制备负载复合材料非常理想的载体。
在现有技术中，大多数合成的钛酸铁都通过高温煅烧法制得，粒径大，易烧结，表面活性位少，且耗能巨大。而传统的催化材料负载还原氧化石墨烯方法，是通过浸渍涂覆方法负载氧化石墨烯后，再通过加热还原方法使其变成还原氧化石墨烯，此种方法耗时耗力，且耗能巨大。
发明内容
本发明是要解决现有的钛酸铁的粒径大、易烧结、表面活性位少和且耗能巨大的技术问题，而提供一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料及其制备方法和应用。
本发明的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的粒径为200nm～800nm，厚度为30nm～50nm，六边形形貌，表面包覆的还原氧化石墨烯的厚度为2nm～10nm，包覆均匀完全。
本发明的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法是按以下步骤进行的：
将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，得到钛盐和铁盐的混合水溶液；将形貌控制剂溶解于钛盐和铁盐的混合水溶液中，然后加入沉淀剂，得到氢氧化铁钛前驱体悬浮液，加入氧化石墨烯和尿素的混合水溶液，得到混合物，然后加入有机溶剂，搅拌均匀，然后转移入水热釜中，在温度为160℃～220℃的条件下反应12h～24h，最后洗涤和干燥，得到还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料；
所述的钛盐和铁盐的混合溶液中，钛元素的浓度为1mmol/L～10mmol/L，钛元素和铁元素的物质的量相等；
所述的形貌控制剂为有机碱，有机碱的物质的量与去离子水的体积比为(1mmol～50mmol):1L；
所述的沉淀剂为苛性碱水溶液，苛性碱与氢氧化铁钛前驱体悬浮液的体积比为(100mmol～5mol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的氧化石墨烯的物质的量与混合物的体积比为(0.13mmol～13mmol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的尿素的物质的量与混合物的体积比为(6mmol～600mmol):1L；
所述的有机溶剂与混合物的体积比为(3～6):10。
本发明制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料可应用于光芬顿降解水中的有机污染物。
本发明利用一步水热合成法，将钛酸铁的前驱体与氧化石墨烯混合在一起，采用有机碱作为钛酸铁的形貌控制剂，苛性碱作为钛酸铁的沉淀剂，尿素作为氧化石墨烯的还原剂，在水和有机溶剂混合的水热环境中加热一段时间后即可得到尺寸分布均匀、形貌清晰完整、还原氧化石墨烯包覆完全的钛酸铁纳米片；该材料可以在较低的反应温度和较短的反应时间内制得，结晶度高，形貌清晰，粒径均匀，石墨烯包覆完整，应用于光催化和光芬顿降解污染物时活性高，具有良好的应用和产业化前景。
本发明中使用的水热法是一种绿色节能的材料制备方法，该方法采用密封加热的形式，在反应釜内产生压力，因此可以在较低温度下即可获得结晶度较好的纳米材料，并可以获得还原度很高的还原氧化石墨烯。由于反应在液相中进行，因此生成的材料颗粒和粒径都比较均匀，表面还原氧化石墨烯包覆均匀，比表面积较大，表面活性中心丰富。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一、本发明提供了一种新型的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料，粒径为200nm～800nm，厚度为30nm～50nm，粒径均匀，具备清晰稳定的六边形形貌特征，表面包覆的还原氧化石墨烯厚度为2nm～10nm，包覆均匀完全；
二、本发明所采用的一步水热法，相比于传统纳米材料负载石墨烯的煅烧浸渍加热还原方法相比，步骤更简单，能耗更低，且制得的还原氧化石墨烯包覆纳米材料与传统方法获得的还原氧化石墨烯包覆纳米材料相比，比表面积更大为21.5m2/g，表面金属活性位和表面羟基以及表面路易斯酸位更多，氧化石墨烯被还原的更完全，包覆的更均匀完整；
三、本发明制得还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料应用于光芬顿处理有机污染时效果优于未包覆的钛酸铁复合催化材料。
附图说明
图1为试验一制得的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的XRD图谱；
图2为试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的透射电镜图；
图3为试验二中亚甲基蓝溶液反应的光催化降解曲线。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式为一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料，其粒径为200nm～800nm，厚度为30nm～50nm，六边形形貌，表面包覆的还原氧化石墨烯的厚度为2nm～10nm，包覆均匀完全。
具体实施方式二：本实施方式为具体实施方式一中的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，具体是按以下步骤进行的：
将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，得到钛盐和铁盐的混合水溶液；将形貌控制剂溶解于钛盐和铁盐的混合水溶液中，然后加入沉淀剂，得到氢氧化铁钛前驱体悬浮液，加入氧化石墨烯和尿素的混合水溶液，得到混合物，然后加入有机溶剂，搅拌均匀，然后转移入水热釜中，在温度为160℃～220℃的条件下反应12h～24h，最后洗涤和干燥，得到还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料；
所述的钛盐和铁盐的混合溶液中，钛元素的浓度为1mmol/L～10mmol/L，钛元素和铁元素的物质的量相等；
所述的形貌控制剂为有机碱，有机碱的物质的量与去离子水的体积比为(1mmol～50mmol):1L；
所述的沉淀剂为苛性碱水溶液，苛性碱与氢氧化铁钛前驱体悬浮液的体积比为(100mmol～5mol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的氧化石墨烯的物质的量与混合物的体积比为(0.13mmol～13mmol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的尿素的物质的量与混合物的体积比为(6mmol～600mmol):1L；
所述的有机溶剂与混合物的体积比为(3～6):10。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是：所述的钛盐为硫酸钛、钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、硫酸氧钛、六氟钛酸、氟钛酸钾、氟钛酸铵、钛酸四乙酯、四氯化钛、三氯化钛或草酸钛钾。其他与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式二或三之一不同的是：所述的铁盐为硝酸铁、氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、醋酸铁、草酸亚铁或硫酸亚铁铵。其他与具体实施方式二或三之一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式二至四之一不同的是：所述的有机碱为四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵或四丁基氢氧化铵。其他与具体实施方式二至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式二至五之一不同的是：所述的苛性碱为氢氧化钠或氢氧化钾。其他与具体实施方式二至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式二至六之一不同的是：所述的有机溶剂为乙二醇、丙三醇、聚乙二醇、乙醇或异丙醇。其他与具体实施方式二至六之一相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式二至七之一不同的是：所述的氧化石墨烯是由Hummers法制得。其他与具体实施方式二至七之一相同。
具体实施方式九：本实施方式为具体实施方式一中的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的应用，其应用于光芬顿降解水中有机污染物。
用以下试验对本发明进行验证：
试验一：本试验为一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，具体是按以下步骤进行的：
将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，得到钛盐和铁盐的混合水溶液；将形貌控制剂溶解于钛盐和铁盐的混合水溶液中，然后加入沉淀剂，得到氢氧化铁钛前驱体悬浮液，加入氧化石墨烯和尿素的混合水溶液，得到混合物，然后加入有机溶剂，搅拌均匀，然后转移入水热釜中，在温度为180℃的条件下反应12h，最后洗涤和干燥，得到还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料；
所述的钛盐和铁盐的混合溶液中，钛元素的浓度为5mmol/L，钛元素和铁元素的物质的量相等；
所述的形貌控制剂为有机碱，有机碱的物质的量与去离子水的体积比为10mmol:1L；
所述的沉淀剂为苛性碱水溶液，苛性碱与氢氧化铁钛前驱体悬浮液的体积比为1mol:1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的氧化石墨烯的物质的量与混合物的体积比为1.3mmol:1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的尿素的物质的量与混合物的体积比为60mmol:1L；
所述的有机溶剂与混合物的体积比为3:10；所述的钛盐为钛酸四丁酯；所述的铁盐为硫酸亚铁；所述的有机碱为四甲基氢氧化铵；所述的苛性碱为氢氧化钾；所述的有机溶剂为丙三醇；所述的氧化石墨烯是由Hummers法制得；
所述的洗涤和干燥的过程为：用无水乙醇和去离子水依次洗涤后，于烘箱中在80℃烘干12h。
对试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料进行N2吸附脱附表征，测得其比表面积为21.5m2/g。
对试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料进行能谱测试，结果表明制得催化材料的元素比见表1：
表1
| 元素 | Fe | Ti | O | C |
| 原子比 | 12.35 | 10.69 | 36.14 | 40.82 |
表1说明该复合催化材料富含铁钛活性中心，且铁钛氧的元素比与钛酸铁(FeTiO3)吻合，表面包覆着还原氧化石墨烯。
对所制得的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料进行粉末X射线衍射(XRD)检测，结果如图1所示，图中的26°左右的A峰是还原氧化石墨烯的XRD衍射峰，峰强较弱，是因为掺杂的石墨烯量较少，且在钛酸铁(FeTiO3)表面分布均匀。此外，在10.5°处没有衍射峰存在，说明所有的氧化石墨烯均已被还原。除26°处的衍射峰外，其他的衍射峰与钛酸铁(FeTiO3)的JCPDS卡片71-1140匹配，图中并无其他杂峰存在，说明所制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料为还原氧化石墨烯和钛酸铁(FeTiO3)的混合物，且不存在其他杂质，图中的衍射峰尖锐，衍射强度高，说明所制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料结晶度高。
图2为试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的透射电镜图，B为还原氧化石墨烯，C为钛酸铁纳米片，从图中可以看出，制得的钛酸铁(FeTiO3)为六边形纳米片，边界和棱角清晰，直径在200nm～500nm左右，钛酸铁(FeTiO3)表面均匀地包覆着一层厚约2nm～5nm的还原氧化石墨烯，包覆均匀。
试验二：本试验来验证试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的光芬顿降解水中污染物的效果：
分别做三组试验，第一组为不加催化剂，第二组的催化剂为未包覆的钛酸铁纳米催化材料，第三组的催化剂为试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料。
第二组的催化剂未包覆的钛酸铁纳米催化材料的制备方法如下：将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，得到钛盐和铁盐的混合水溶液；将形貌控制剂溶解于钛盐和铁盐的混合水溶液中，然后加入沉淀剂，得到氢氧化铁钛前驱体悬浮液，然后转移入水热釜中，在温度为180℃的条件下反应12h，最后洗涤和干燥，得到还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料；
所述的钛盐和铁盐的混合溶液中，钛元素的浓度为5mmol/L，钛元素和铁元素的物质的量相等；
所述的形貌控制剂为有机碱，有机碱的物质的量与去离子水的体积比为10mmol:1L；
所述的沉淀剂为苛性碱水溶液，苛性碱与氢氧化铁钛前驱体悬浮液的体积比为1mol:1L；
所述的钛盐为钛酸四丁酯；所述的铁盐为硫酸亚铁；所述的有机碱为四甲基氢氧化铵；所述的苛性碱为氢氧化钾；
所述的洗涤和干燥的过程为：用无水乙醇和去离子水依次洗涤后，于烘箱中在80℃烘干12h。
以亚甲基蓝溶液模拟污染物作为染料废水，量取100mL的50mg/L亚甲基蓝溶液置于烧杯中，加入催化剂，反应条件为pH＝5，催化剂的浓度为1g/L，加入双氧水至体系中双氧水的浓度为10mmol/L，在500W氙灯的照射下对其进行光催化降解，每反应15分钟后于烧杯中取亚甲基蓝溶液，经滤膜过滤后取液体加入比色皿中，用紫外分光光度计检测亚甲基蓝溶液的吸光度，可得到亚甲基蓝溶液反应的光催化降解曲线(见图3)，在图3中，■代表第一组，●代表第二组，▲代第三组，图3结果表明，当反应时间为60分钟时，未加催化剂情况下亚甲基蓝不降解，未包覆的钛酸铁纳米催化材料在60分钟时能降解大约34％的亚甲基蓝，而试验一制备的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料在60分钟时可使亚甲基蓝完全脱色。
以上实施例中，污染物采用的是染料亚甲基蓝，但是并不限制本发明降解的污染物为亚甲基蓝，本发明的方法适用于降解各类染料，农药及其他持久性有机污染物等。
Claims (8)
1.一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料，其特征在于还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的粒径为200nm～800nm，厚度为30nm～50nm，六边形形貌，表面包覆的还原氧化石墨烯的厚度为2nm～10nm；
所述的还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法是按以下步骤进行的：
将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，得到钛盐和铁盐的混合水溶液；将形貌控制剂溶解于钛盐和铁盐的混合水溶液中，然后加入沉淀剂，得到氢氧化铁钛前驱体悬浮液，加入氧化石墨烯和尿素的混合水溶液，得到混合物，然后加入有机溶剂，搅拌均匀，然后转移入水热釜中，在温度为160℃～220℃的条件下反应12h～24h，最后洗涤和干燥，得到还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料；
所述的钛盐和铁盐的混合溶液中，钛元素的浓度为1mmol/L～10mmol/L，钛元素和铁元素的物质的量相等；
所述的形貌控制剂为有机碱，有机碱的物质的量与去离子水的体积比为(1mmol～50mmol):1L；所述的有机碱为四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵或四丁基氢氧化铵；
所述的沉淀剂为苛性碱水溶液，苛性碱的物质的量与氢氧化铁钛前驱体悬浮液的体积比为(100mmol～5mol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的氧化石墨烯的物质的量与混合物的体积比为(0.13mmol～13mmol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的尿素的物质的量与混合物的体积比为(6mmol～600mmol):1L；
所述的有机溶剂与混合物的体积比为(3～6):10。
2.如权利要求1所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，其特征在于还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法是按以下步骤进行的：
将钛盐和铁盐溶解于去离子水中，得到钛盐和铁盐的混合水溶液；将形貌控制剂溶解于钛盐和铁盐的混合水溶液中，然后加入沉淀剂，得到氢氧化铁钛前驱体悬浮液，加入氧化石墨烯和尿素的混合水溶液，得到混合物，然后加入有机溶剂，搅拌均匀，然后转移入水热釜中，在温度为160℃～220℃的条件下反应12h～24h，最后洗涤和干燥，得到还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料；
所述的钛盐和铁盐的混合溶液中，钛元素的浓度为1mmol/L～10mmol/L，钛元素和铁元素的物质的量相等；
所述的形貌控制剂为有机碱，有机碱的物质的量与去离子水的体积比为(1mmol～50mmol):1L；所述的有机碱为四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵或四丁基氢氧化铵；
所述的沉淀剂为苛性碱水溶液，苛性碱的物质的量与氢氧化铁钛前驱体悬浮液的体积比为(100mmol～5mol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的氧化石墨烯的物质的量与混合物的体积比为(0.13mmol～13mmol):1L；
所述的氧化石墨烯和尿素的混合水溶液中的尿素的物质的量与混合物的体积比为(6mmol～600mmol):1L；
所述的有机溶剂与混合物的体积比为(3～6):10。
3.根据权利要求2所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，其特征在于所述的钛盐为硫酸钛、钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、硫酸氧钛、六氟钛酸、氟钛酸钾、氟钛酸铵、钛酸四乙酯、四氯化钛、三氯化钛或草酸钛钾。
4.根据权利要求2所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，其特征在于所述的铁盐为硝酸铁、氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁、醋酸铁、草酸亚铁或硫酸亚铁铵。
5.根据权利要求2所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，其特征在于所述的苛性碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
6.根据权利要求2所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，其特征在于所述的有机溶剂为乙二醇、丙三醇、聚乙二醇、乙醇或异丙醇。
7.根据权利要求2所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的制备方法，其特征在于所述的氧化石墨烯是由Hummers法制得。
8.如权利要求1所述的一种还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料的应用，其特征在于还原氧化石墨烯包覆钛酸铁复合催化材料应用于光芬顿降解水中有机污染物。
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Families Citing this family (4)
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102544516A (zh) * | 2012-02-20 | 2012-07-04 | 上海交通大学 | 一种石墨烯包覆磷酸铁锂的制备方法 |
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