CN112642446A - 一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用 - Google Patents
一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112642446A CN112642446A CN202011514694.2A CN202011514694A CN112642446A CN 112642446 A CN112642446 A CN 112642446A CN 202011514694 A CN202011514694 A CN 202011514694A CN 112642446 A CN112642446 A CN 112642446A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- doped
- biobr
- microspherical
- graphene
- reaction
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 61
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 36
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 54
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 30
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 24
- RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N hydron;methyl 4-methoxypyridine-2-carboxylate;chloride Chemical compound Cl.COC(=O)C1=CC(OC)=CC=N1 RXPAJWPEYBDXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- 230000021523 carboxylation Effects 0.000 claims description 8
- 238000006473 carboxylation reaction Methods 0.000 claims description 8
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N chloroacetic acid Chemical compound OC(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229940106681 chloroacetic acid Drugs 0.000 claims description 8
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 8
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 abstract description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006798 recombination Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 abstract description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M crystal violet Chemical compound [Cl-].C1=CC(N(C)C)=CC=C1[C+](C=1C=CC(=CC=1)N(C)C)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 ZXJXZNDDNMQXFV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 4
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M Superoxide Chemical compound [O-][O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000032900 absorption of visible light Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- -1 carboxyl anions Chemical class 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002144 chemical decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 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
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
-
- 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
-
- 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
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- 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
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/308—Dyes; Colorants; Fluorescent agents
-
- 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
- C02F2305/02—Specific form of oxidant
- C02F2305/023—Reactive oxygen species, singlet oxygen, OH radical
-
- 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)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明涉及水污染治理技术领域，且公开了一种La掺杂的微球状BiOBr‑石墨烯的复合材料，BiOBr晶体作为一种常见的光催化材料，Bi6s和O2p杂化轨道增大了价带空间，减少了光生电子空穴对的复制比，增强了电子/空穴对的分离，Br能带能级的色散性，缩短了禁带宽度，降低了载流子的复合，微球状的形貌增大了比表面积，稀土元素La与Bi的离子半径相近，具有优良的改性性能，掺杂使导带电位负移，羧基化氧化石墨烯的比表面积大，带有的各种含氧官能团，起到表面活性剂的作用，使催化材料更易复合，解决了BiOBr在反应中的离子团聚问题，能够在水溶液中起到很好的分散效果，是一种值得开发研究的适用于水污染处理的催化剂。
Description
技术领域
本发明涉及水污染治理技术领域，具体为一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用。
背景技术
随着工业的不断发展，环境污染问题日益突出，因此开发出高效环保的治理环境污染的方法受到越来越广泛的关注，环境污染处理中对甲基紫等有机染料污染物的处理方法通常包括物理方法和化学方法，传统的物理吸附法、生物法等方法相比较，水污染治理领域的光催化化学降解技术，比传统技术具有高效性、无污染、经济性等优点，能降解较高浓度的废水。
单组分的光催化剂通常存在着一些不足，对可见光利用率低、形貌可控性差、光生电子对容易复合等，对甲基紫等有机染料的降解效果较差，而二种或两种以上的材料复合成的二元或多元光催化剂在一定程度上就能解决这些问题，BiOBr作为近年来研究较多的一种光催化剂，可以通过控制BiOBr的形貌，来提高光催化降解性能，杂原子掺杂在一定程度上可以大大促进BiOBr的氧化能力，抑制其还原，而羧基化氧化石墨烯的比表面积大，同时带有各种含氧官能团，性质活泼，起到表面活性剂的作用，使催化材料更易复合，能够在水溶液中起到很好的分散效果，这种复合材料能够在可见光下进行光降解，催化活性高，不易失效，同时有大的比表面积和吸附性能，且载流子的分离效率高，是一种值得开发和研究的适用于水污染处理的催化剂。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用，单一的BiOBr对甲基紫等有机染料光催化降解活性较差的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，所述La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法包括以下步骤：
(1)向反应烧杯中加入乙二醇、硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中进行水热反应，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂、La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料。
优选的，所述步骤(1)中的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧的质量比为100:24-28:0.55-0.75。
优选的，所述步骤(1)中的热溶剂反应的反应温度为120-160℃，反应时间12-24h。
优选的，所述干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关。
优选的，所述步骤(3)中的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯的质量比为100:0.3-2。
优选的，所述La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的应用为光催化降解和污水治理领域。
(三)有益的技术效果
与现有技术相比，本发明具备以下化学机理和有益技术效果：
该一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，铋系材料作为一种常见的光催化材料，由于其本身具有无毒、地球储藏量丰富等特点，BiOBr晶体的Bi的6s和O2p杂化轨道使得价带变得分立，增大了价带空间，减少了光生电子空穴对的复合，增强了电子/空穴对的分离，Br能带能级的色散性，缩短了禁带宽度，降低了载流子的复合，微球状的形貌增大了比表面积，稀土元素La具有独特的4f亚层电子结构，与Bi的离子半径相近，具有优良的改性性能，掺杂使导带电位负移，促进光催化效率，氧化石墨烯通过化学修饰改性后，一部分羟基、环氧基团变成羧基基团，羧基化氧化石墨烯的比表面积大，带有的各种含氧官能团，能够使BiOBr附着在氧化石墨烯表面，解决了光催化材料BiOBr在反应中的离子团聚问题，能够在水溶液中起到很好的分散效果，同时氧化石墨烯是良好的电子受体，使吸收和转移电子的速度更快，增加对可见光的吸收，丰富的羧基阴离子对甲基紫等阳离子有机染料具有很强静电吸附作用，将甲基紫进行有效吸附。
该一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，在可见光照射下，当能量超过La掺杂的BiOBr/GO复合光催化剂带隙的光时，可触发价带的电子，过渡到导带中，在导带中产生电子，在价带中产生空穴，具有强的捕获电子的能力，O2在电子作用下生成超氧自由基(·O2 -)，具有强氧化能力，使甲基紫被石墨烯表面负载的La掺杂的微球状BiOBr更高效的光催化降解。
附图说明
图1是干燥箱装置结构示意图；
图2是干燥箱装置后视示意图。
1-干燥箱装置；2-减压阀；3-排气口；4-观察口；5-把手；6-送风设备；7-显示屏；8-显示灯；9-万向轮；10-控制开关。
具体实施方式
为实现上述目的，本发明提供如下具体实施方式和实施例：一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，制法包括以下步骤：
(1)向反应烧杯中加入乙二醇，加入质量比为100:24-28:0.55-0.75的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中，干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关中，反应温度120-160℃，反应时间12-24h，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂，加入质量比为100:0.3-2的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料应用于光催化降解和污水治理领域。
实施例1
(1)向反应烧杯中加入乙二醇，加入质量比为100:24:0.55的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中，干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关中，反应温度120℃，反应时间12h，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂，加入质量比为100:0.3的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料应用于光催化降解和污水治理领域。
实施例2
(1)向反应烧杯中加入乙二醇，加入质量比为100:25.5:0.6的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中，干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关中，反应温度135℃，反应时间16h，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂，加入质量比为100:0.9的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料应用于光催化降解和污水治理领域。
实施例3
(1)向反应烧杯中加入乙二醇，加入质量比为100:27:0.7的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中，干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关中，反应温度150℃，反应时间20h，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂，加入质量比为100:1.5的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料应用于光催化降解和污水治理领域。
实施例4
(1)向反应烧杯中加入乙二醇，加入质量比为100:28:0.75的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中，干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关中，反应温度160℃，反应时间24h，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂，加入质量比为100:2的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料应用于光催化降解和污水治理领域。
对比例1
(1)向反应烧杯中加入乙二醇，加入质量比为100:20:0.45的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中，干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关中，反应温度100℃，反应时间10h，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂，加入质量比为100:0.25的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料应用于光催化降解和污水治理领域。
配制100mg的La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料和5mg的甲基紫置于100mL蒸馏水中，在50W汞灯照射下进行降解5h，使用UV-752紫外-可见分光光度计测试溶液中甲基紫的降解率，检测的国家标准为GB/T23762-2020。
Claims (6)
1.一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，其特征在于：所述La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法包括以下步骤：
(1)向反应烧杯中加入乙二醇、硝酸铋、溴化钠、硝酸镧，搅拌至溶解均匀，转移至干燥箱装置中进行水热反应，得到La掺杂的微球状BiOBr；
(2)向反应烧杯中加入氧化石墨烯、氯乙酸和氢氧化钠进行羧基化改性，得到羧基化石墨烯；
(3)向反应烧杯中加入乙二醇溶剂、La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯，超声分散后，将溶液转移到干燥箱装置，在140℃下水热反应2h，得到La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料。
2.根据权利要求1所述的La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，其特征在于：所述步骤(1)中的硝酸铋、溴化钠、硝酸镧的质量比为100:24-28:0.55-0.75。
3.根据权利要求1所述的La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，其特征在于：所述步骤(1)中的热溶剂反应的反应温度为120-160℃，反应时间12-24h。
4.根据权利要求1所述的La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，其特征在于：所述干燥箱装置上方固定连接有减压阀和排气口，内部设置有观察口和把手，下方固定连接有送风设备，送风设备上设置有显示屏和显示灯，送风装置下方设置有万向轮，干燥箱装置背面设置有干燥箱装置的控制开关。
5.根据权利要求1所述的La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，其特征在于：所述步骤(3)中的La掺杂的微球状BiOBr和羧基化石墨烯的质量比为100:0.3-2。
6.根据权利要求1所述的La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料，其特征在于：所述La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的应用为光催化降解和污水治理领域。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011514694.2A CN112642446A (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011514694.2A CN112642446A (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112642446A true CN112642446A (zh) | 2021-04-13 |
Family
ID=75358565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011514694.2A Withdrawn CN112642446A (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112642446A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113101959A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-13 | 中煤嘉沣(湖南)环保科技有限责任公司 | 土壤修复用类石墨相氮化碳复合材料及其制备方法与应用 |
| CN113209993A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-08-06 | 南昌航空大学 | 一种La掺杂花瓣状BiOBr光催化材料的制备方法 |
| CN113351231A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-09-07 | 常州大学 | 一种高性能卤氧化铋/石墨烯纳米复合材料的制备方法及其催化应用 |
-
2020
- 2020-12-21 CN CN202011514694.2A patent/CN112642446A/zh not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113101959A (zh) * | 2021-03-31 | 2021-07-13 | 中煤嘉沣(湖南)环保科技有限责任公司 | 土壤修复用类石墨相氮化碳复合材料及其制备方法与应用 |
| CN113209993A (zh) * | 2021-05-12 | 2021-08-06 | 南昌航空大学 | 一种La掺杂花瓣状BiOBr光催化材料的制备方法 |
| CN113351231A (zh) * | 2021-06-08 | 2021-09-07 | 常州大学 | 一种高性能卤氧化铋/石墨烯纳米复合材料的制备方法及其催化应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112642446A (zh) | 一种La掺杂的微球状BiOBr-石墨烯的复合材料的制法和应用 | |
| CN108706573B (zh) | 一种可高效活化过硫酸盐的石墨烯基中空硫化钴纳米晶及其制备方法 | |
| CN110152711B (zh) | 一种CeO2@MoS2/g-C3N4三元复合光催化剂及其制备方法 | |
| CN102000573B (zh) | 一种改性活性炭及其应用 | |
| CN103586026A (zh) | 一种用于臭氧氧化的炭载催化剂及其制备方法与它的用途 | |
| Gao et al. | In situ growth of 2D/3D Bi2MoO6/CeO2 heterostructures toward enhanced photodegradation and Cr (VI) reduction | |
| CN106890657A (zh) | 一种氧化石墨烯/磷酸银复合光催化剂及制备与应用 | |
| Mohammadiyan et al. | Synthesis and characterization of a magnetic Fe3O4@ CeO2 nanocomposite decorated with Ag nanoparticle and investigation of synergistic effects of Ag on photocatalytic activity | |
| Shan et al. | Highly active magnetic bismuth tungstate/magnetite composite under visible light irradiation in the presence of hydrogen peroxide | |
| CN105562112A (zh) | 磁性二氧化钛/氧化石墨烯分子印迹光催化复合材料及制备方法 | |
| CN108339544B (zh) | 富勒烯羧基衍生物修饰的光催化剂/超疏水膜复合材料 | |
| CN105126821B (zh) | 一种花状Bi2MoO6的制备及其在光催化还原CO2中的应用 | |
| CN112774718A (zh) | 一种氧化亚铜/管状类石墨相氮化碳复合催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN101773831A (zh) | 一种微孔氧化亚铜可见光催化剂及其制备方法和应用 | |
| Li et al. | Enhanced visible-light activation of persulfate by g-C3N4 decorated graphene aerogel for methyl orange degradation | |
| Duan et al. | In situ hydrothermal synthesis of TiO 2–rGO nanocomposites for 4-nitrophenol degradation under sunlight irradiation | |
| CN104056664A (zh) | 一种膨润土负载磷钨酸银催化剂的制备方法 | |
| CN102921438B (zh) | 磷酸银纳米球-石墨烯复合材料的制备及光催化应用 | |
| CN104941625B (zh) | 一种黑色氧化锌及其制备方法 | |
| CN105879855A (zh) | 一种石墨烯-γ-钼酸铋纳米复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN115715980B (zh) | Mn3O4/CNTs类芬顿催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN103657634A (zh) | 一种石墨烯/钼酸铋纳米带可见光催化材料的制备方法 | |
| CN110694655A (zh) | 一种硫化银/磷酸银/氧化石墨烯复合光催化剂的制备方法 | |
| CN114471707B (zh) | 含催化剂水凝胶球、其制备方法及其在光催化处理有机污染物方面的应用 | |
| CN112588306B (zh) | 一种可磁分离的复合光催化剂BiOBr/CoFe2O4及其制备方法和应用 |
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 | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210413 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |