CN113769726B - 稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用 - Google Patents
稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113769726B CN113769726B CN202110935021.2A CN202110935021A CN113769726B CN 113769726 B CN113769726 B CN 113769726B CN 202110935021 A CN202110935021 A CN 202110935021A CN 113769726 B CN113769726 B CN 113769726B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rare earth
- biochar
- quantum dot
- vanadate
- photocatalytic material
- 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
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 69
- -1 rare earth vanadate Chemical class 0.000 title claims abstract description 67
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 239000002135 nanosheet Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 55
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 26
- UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O azanium;oxido(dioxo)vanadium Chemical compound [NH4+].[O-][V](=O)=O UNTBPXHCXVWYOI-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims abstract description 19
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims abstract description 14
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N sodium metavanadate Chemical compound [Na+].[O-][V](=O)=O CMZUMMUJMWNLFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims abstract description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 84
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 39
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 39
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 24
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 24
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 23
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 23
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 18
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 17
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 11
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000000703 Cerium Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000000921 Gadolinium Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001216 Samarium Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 40
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 19
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 10
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 9
- 241000804384 Cynomorium songaricum Species 0.000 description 8
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 7
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N vanadate(3-) Chemical compound [O-][V]([O-])([O-])=O LSGOVYNHVSXFFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 5
- 241000219991 Lythraceae Species 0.000 description 5
- 235000014360 Punica granatum Nutrition 0.000 description 5
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XWFVFZQEDMDSET-UHFFFAOYSA-N gadolinium(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Gd+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XWFVFZQEDMDSET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MWFSXYMZCVAQCC-UHFFFAOYSA-N gadolinium(iii) nitrate Chemical compound [Gd+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MWFSXYMZCVAQCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N N-[1-oxo-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propan-2-yl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(C(C)NC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 MKYBYDHXWVHEJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 4
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 4
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 description 4
- 238000001237 Raman spectrum Methods 0.000 description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate Chemical compound [Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HSJPMRKMPBAUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- MEANOSLIBWSCIT-UHFFFAOYSA-K gadolinium trichloride Chemical compound Cl[Gd](Cl)Cl MEANOSLIBWSCIT-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 2
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 2
- MCTWTZJPVLRJOU-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1H-imidazole Chemical compound CN1C=CN=C1 MCTWTZJPVLRJOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- QQZMWMKOWKGPQY-UHFFFAOYSA-N cerium(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Ce+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O QQZMWMKOWKGPQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000012084 conversion product Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- QLAFITOLRQQGTE-UHFFFAOYSA-H gadolinium(3+);trisulfate Chemical compound [Gd+3].[Gd+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O QLAFITOLRQQGTE-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- JBFCVGZGWFIPNK-UHFFFAOYSA-H gadolinium(3+);trisulfate;octahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.[Gd+3].[Gd+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O JBFCVGZGWFIPNK-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 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 description 1
- GJKFIJKSBFYMQK-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GJKFIJKSBFYMQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002064 nanoplatelet Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007540 photo-reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013032 photocatalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000103 photoluminescence spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N rhodamine B Chemical compound [Cl-].C=12C=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC2=CC(N(CC)CC)=CC=C2C=1C1=CC=CC=C1C(O)=O PYWVYCXTNDRMGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 description 1
- YZDZYSPAJSPJQJ-UHFFFAOYSA-N samarium(3+);trinitrate Chemical compound [Sm+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YZDZYSPAJSPJQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDCOFJGRHQAIPE-UHFFFAOYSA-N samarium(3+);trinitrate;hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Sm+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O HDCOFJGRHQAIPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
- B01J37/10—Heat treatment in the presence of water, e.g. steam
-
- 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
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/18—Carbon
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of rare earths
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/20—Vanadium, niobium or tantalum
- B01J23/22—Vanadium
-
- B01J35/39—
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
- B01J37/082—Decomposition and pyrolysis
- B01J37/084—Decomposition of carbon-containing compounds into carbon
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/34—Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation
- B01J37/341—Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation making use of electric or magnetic fields, wave energy or particle radiation
- B01J37/344—Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation making use of electric or magnetic fields, wave energy or particle radiation of electromagnetic wave energy
- B01J37/346—Irradiation by, or application of, electric, magnetic or wave energy, e.g. ultrasonic waves ; Ionic sputtering; Flame or plasma spraying; Particle radiation making use of electric or magnetic fields, wave energy or particle radiation of electromagnetic wave energy of microwave energy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Abstract
本发明属于碳基复合材料绿色合成领域，具体为一种稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用，其中制备方法包括如下步骤：将经酸溶液浸泡并干燥磨成粉末状的农林废弃物在水浴条件下均匀分散在稀土盐溶液中，然后加入偏钒酸铵、五氧化二钒或者偏钒酸钠，以酸溶液调节pH，然后采用微波水热反应，制得所述稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料，所述稀土盐为稀土硝酸盐、稀土硫酸盐或者稀土氯化盐中的任意一种。本发明采用廉价易得、可再生的农林废弃物为载体材料，其具有良好的二维形貌，且作为碳材料不仅有利于降低农林废弃物对环境污染，而且可以避免造成资源浪费。
Description
技术领域
本发明属于碳基复合材料绿色合成领域，特别涉及一种稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用。
背景技术
二氧化碳的过度排放导致了全球变暖和能源危机等严重的环境问题。因此，将二氧化碳转化为有价值的化学品是解决全球变暖和能源危机的一种有效策略。目前，二氧化碳转化有多种方法，包括热催化、光催化和电催化等途径。其中，光催化转化由于反应条件温和并且不需要额外的能量输入受到人们的广泛关注。甲醇是最具有工业价值的转化产物之一。光催化二氧化碳转化甲醇的关键是开发合适的催化剂。
稀土钒酸盐量子点是一种尺寸小于10nm的新型纳米材料，具有特殊的电子结构、毒性小、不同的价态以及易于合成等优点，在电化学传感器、生物医药、催化、燃料电池等方面有着巨大市场和应用前景。另外，稀土钒酸盐还具有很强的荧光，同时作为上转换发光材料可以吸收近红外光子并发射紫外光或可见光、以及窄带隙等特性。因此，它在光催化领域得到广泛的研究和应用。有文献(He，et al，Journal of Materials Science:Materialsin Electronics 2020 31
13131-13140)报道了一种简单的基于1-甲基咪唑连接MOF路线的方法合成块状的钒酸钆纳米材料，所得钒酸钆光催化剂在可见光的照射下对罗丹明B的降解达到89.2％。然而，单一的稀土钒酸盐在光催化过程中形成的电子空穴对有较高的复合率，这就导致了它在光催化反应中低的光催化效率。为了提高其催化效率，需改进制备方法和提高光生载流子的分离效率，使其能够更好地应用于光催化二氧化碳还原领域。
发明内容
本发明的第一个目的是为了得到高效的光催化剂，提供一种稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用。本发明以农林废弃物，如树叶、花瓣、石榴皮、秸秆、橘子皮等含有丰富的木质纤维素，成本低廉，具有良好的二维形貌，并且有足够的天然有机碳，可以作为碳源与半导体材料复合。本发明采用农林废弃物作为碳材料，与稀土钒酸盐相结合，制备出一种稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料。
为了实现本发明的第一个目的，所采用的技术方案为：
一种稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法，包括如下步骤：将经酸溶液浸泡并干燥磨成粉末状的农林废弃物在水浴条件下均匀分散在稀土盐溶液中，然后加入偏钒酸铵、五氧化二钒或者偏钒酸钠，以酸溶液调节pH，然后采用微波水热反应，制得所述稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料，所述稀土盐为稀土硝酸盐、稀土硫酸盐或者稀土氯化盐中的任意一种。
进一步的，所述农林废弃物经酸溶液浸泡前还包括用去离子水清洗的步骤，主要是为了去除附着在它们表面的杂质。
进一步的，浸泡所用的酸为0.1-0.8mol/L的盐酸、硝酸或硫酸溶液，浸泡时间为1-3天，然后干燥并完全粉碎磨成粉末状。设定酸的浓度和浸泡时间主要是将植物细胞中所含色素溶出，得到透明的生物质，同时可以提高生物质的比表面积，增强吸附位点，从而提高催化活性，浓度过高和时间过长会影响生物质原有的形貌。更进一步优选，浸泡所用的酸为0.5mol/L的盐酸。
进一步的，所述农林废弃物以木质纤维素为主要成分，例如可以为石榴皮、树叶、花瓣、橘子皮、秸秆等中的一种。
进一步的，稀土钒酸盐与农林废弃物粉末的质量比为0.1～0.5：1。
进一步的，所述水浴温度为40-90℃(更优选60℃)水浴。水浴有利于沉淀反应的进行，抑制沉淀物的团聚，而进一步微波水热可以使得稀土离子和钒酸根离子在碳片上原位生长出稀土钒酸盐。
进一步的，所述稀土硝酸盐与偏钒酸铵的摩尔比为1:1。
进一步的，pH值调节至2-5(pH值更优选3)。调节pH用酸可以为2mol/L的硝酸溶液，也可以是其他的合适浓度的酸溶液，pH对稀土钒酸盐的形貌有影响，当合成的溶液为酸性时，稀土阳离子插入到钒的聚合物中，从而生成稀土钒酸盐，此时生成的钒酸盐的形貌与钒的聚合物形态有很大关系。
进一步的，所述稀土盐为稀土镧盐、铈盐、钐盐、钆盐中的任意一种。
进一步的，所述微波水热反应温度为120～180℃，反应时间为1～4h。
进一步的，还包括如下步骤：在所述微波水热反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料。
本发明提供的上述稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的通式为REVO4/HTC，其中，RE为稀土元素(例如RE＝Gd、La、Ce、Sm)，HTC为水热碳，也即生物炭纳米片。
本发明的目的之二是将上述方法制得的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料用于光催化二氧化碳制备甲醇。
具体方法如下：
将稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料分散于去离子水中并控制稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料与去离子水的质量比为0.1:100，然后再加入到光化学反应器中，将CO2气体通入反应器，排空设定时间后以300W的氙灯为模拟光源进行反应，光照至少10h，制得甲醇。过程中CO2气体流速主要是保证CO2光还原反应过程中通入的CO2有连续的气泡流出，60ml/min比较合适，但流速的改变对体系没有什么影响。
与现有的技术相比，本发明有益效果在于：
1、本发明采用水浴和微波水热结合方法制备稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片光催化复合材料，合成方法简单、绿色，一方面生物质作为载体，有效地促进光生电子转移，从而提高光生电子和空穴对的分离效率；另一方面，稀土钒酸盐与碳材料构造异质结，使得近红外光可以上转换为可见光和紫外光，提高了光的利用率。
2、与传统普通水热和水浴加热相比，本发明采用微波水热反应，不仅可提高反应效率，同时生成结晶度较好的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片光催化复合材料。
3、本发明采用廉价易得、可再生的农林废弃物为载体材料，其具有良好的二维形貌，且作为碳材料不仅有利于降低农林废弃物对环境污染，而且可以避免造成资源浪费。
4、本发明充分发挥了稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片光催化复合材料优异的光催化活性，并应用于光催化二氧化碳转化甲醇，这有助于在探索生物质的利用方面构建一个碳循环的路线。
附图说明
图1为本发明的实施例、对比例中普通水热合成GdVO4/HTC、水浴合成GdVO4/HTC、0.1～0.5GdVO4/HTC,REVO4/HTC样品的XRD谱图；
图2和图3为实施例1制备的0.25GdVO4/HTC 5nm标尺范围的TEM照片；
图4为实施例1制备的0.25GdVO4/HTC的拉曼光谱图；
图5为实施例1制备的0.25GdVO4/HTC的光致发光光谱图；
图6为本发明的实施例、对比例中普通水热合成GdVO4/HTC、水浴合成GdVO4/HTC、0.1～0.5GdVO4/HTC,REVO4/HTC样品的光催化二氧化碳转化甲醇的曲线图。
具体实施方式
本发明不局限于下列具体实施方式，本领域一般技术人员根据本发明公开的内容，可以采用其他多种具体实施方式实施本发明的，或者凡是采用本发明的设计结构和思路，做简单变化或更改的，都落入本发明的保护范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明下面结合实施例作进一步详述：
实施例1
首先称取一定量的重阳树叶，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的树叶放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的树叶粉末与0.82g六水硝酸钆溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入0.21g的偏钒酸铵(n硝酸钆：n偏钒酸铵＝1：1)，用2mol/L硝酸溶液调节pH＝3，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在180℃下反应2h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到0.25GdVO4/HTC复合光催化剂(其中0.25是指稀土钒酸盐与HTC的质量比0.25)。
对本实施例所制备的GdVO4/HTC复合光催化剂复合材料进行X射线粉末衍射表征、拉曼光谱图、光致发光光谱-上转换发光测试，并在透射电镜下观察其形貌和结构。
XRD图谱如图1所示，复合材料的XRD中出现了钒酸钆量子点的特征衍射峰。同时结合TEM图2，证明了钒酸钆量子点成功负载到生物炭纳米片上面。
TEM照片如图2、图3所示，从图中可以看出，钒酸钆颗粒小于5nm且与生物炭纳米片均匀地复合再在一起。
从拉曼光谱图4可以看出复合材料中确实有碳的存在。
光致发光光谱-上转换测试如图5所示，在780nm激发波长下，复合材料在488nm、531nm和608nm处出现了钒酸钆的特征上转换发光峰，说明GdVO4/HTC复合材料可以将近红外光转化为可见光。
实施例2
首先称取一定量的荷花花瓣，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的花瓣放入0.1mol/L的盐酸溶液中浸泡三天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的花瓣粉末与0.19g氯化钆溶于30ml的去离子水中并在40℃水浴下混合，然后加入与0.09g的偏钒酸钠(n氯化钆：n偏钒酸钠＝1：1),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝2，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在160℃下反应1h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到0.1GdVO4/HTC复合光催化剂(其中0.1是指稀土钒酸盐与HTC的质量比0.1)。
实施例3
首先称取一定量的石榴皮，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的石榴皮放入0.3mol/L的盐酸溶液中浸泡两天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的石榴皮粉末与0.82g八水硫酸钆溶于30ml的去离子水中并在90℃水浴下混合，然后加入与0.13g的偏钒酸钠(n硫酸钆：n偏钒酸钠＝1：1),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝4，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在140℃下反应3h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到0.15GdVO4/HTC复合光催化剂(其中0.15是指稀土钒酸盐与HTC的质量比0.15)。
实施例4
首先称取一定量的秸秆，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的秸秆放入0.8mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的秸秆粉末与1.32g六水硝酸钆溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.34g的偏钒酸铵(n硝酸钆：n偏钒酸铵＝1：1),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝5，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在120℃下反应4h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到0.4GdVO4/HTC复合光催化剂(其中0.4是指稀土钒酸盐与HTC的质量比0.4)。
实施例5
首先称取一定量的橘子皮，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的橘子皮放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的橘子皮粉末与1.66g六水硝酸钆溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.43g的偏钒酸铵(n硝酸钆：n偏钒酸铵＝1：1),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝3，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在160℃下反应2h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到0.5GdVO4/HTC复合光催化剂(其中0.5是指稀土钒酸盐与HTC的质量比0.5)。
实施例6
首先称取一定量的重阳树叶，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的树叶放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的树叶粉末与0.85g六水硝酸镧溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.69g的五氧化二钒(n硝酸镧：n五氧化二钒＝1：2),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝4，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在180℃下反应2h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到LaVO4/HTC复合光催化剂(其中LaVO4与HTC的质量比0.25)。。
实施例7
首先称取一定量的荷花花瓣，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的花瓣放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的花瓣粉末与0.85g六水硝酸铈溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.24g的偏钒酸钠(n硝酸铈：n偏钒酸钠＝1：1),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝3，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在180℃下反应2h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到CeVO4/HTC复合光催化剂(其中CeVO4与HTC的质量比0.25)。
实施例8
首先称取一定量的石榴皮，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的石榴皮放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的石榴皮粉末与0.83g六水硝酸钐溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.23g的偏钒酸铵(n硝酸钐：n偏钒酸铵＝1：1),用2mol/L硝酸溶液调节pH＝3，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于微波反应器中，在180℃下反应2h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到SmVO4/HTC复合光催化剂(其中SmVO4与HTC的质量比0.25)。
对比实施例1
首先称取一定量的重阳树叶，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的树叶放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的树叶粉末与0.82g六水硝酸钆溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.21g的偏钒酸铵(n硝酸钆：n偏钒酸铵＝1：1)，用2mol/L硝酸溶液调节pH＝3，充分搅拌至均匀，得到混合液；然后将上述混合液转移到100mL反应釜中，置于鼓风干燥箱中，在180℃下反应12h，反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到普通水热合成的GdVO4/HTC复合材料(其中GdVO4与HTC的质量比0.25)。
对比实施例2
首先称取一定量的重阳树叶，用去离子水洗涤附着在它们表面的杂质。再将洗净后的树叶放入0.5mol/L的盐酸溶液中浸泡一天，干燥并完全粉碎磨成粉末状。称取2g的树叶粉末与0.82g六水硝酸钆溶于30ml的去离子水中并在60℃水浴下混合，然后加入与0.21g的偏钒酸铵(n硝酸钆：n偏钒酸铵＝1：1)，用2mol/L硝酸溶液调节pH＝3，80℃下充分搅拌8h，得到混合液；离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水洗和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在180℃下干燥12h，得到普通水浴合成的GdVO4/HTC复合材料(其中GdVO4与HTC的质量比0.25)。
应用例
本发明还提供了将GdVO4/HTC复合材料用于光催化二氧化碳转化甲醇的方法：
所述方法为：分别称取0.1g上述实施例和对比例制备的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片光催化复合材料溶解于100ml去离子水中，然后再加入到光化学反应器中，CO2气体以60ml/min的流量通入反应器，排空50min后以300W的氙灯为模拟光源进行反应，光照10h，每个1h取样，离心分离取上层清液，用气相色谱仪分析甲醇含量。测试方法为：进样量1μL，汽化室和检测器温度为250℃，柱温60℃保持1min，以10℃/min至100℃保留1min。通过与标样的峰面积进行对比，测得样品中甲醇的浓度。从图6中可以看出，在10h内，0.1GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.32μmol/g,0.15GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.41μmol/g,0.25GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.85μmol/g，0.4GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.77μmol/g，0.5GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.53μmol/g，LaVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.65μmol/g，CeVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.95μmol/g，SmVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为4.89μmol/g，对比实施例1普通水热合成GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为3.15μmol/g，对比实施例2水浴合成GdVO4/HTC复合材料生成的甲醇量约为2.92μmol/g。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备包括如下步骤：将经酸溶液浸泡并干燥磨成粉末状的农林废弃物在水浴条件下均匀分散在稀土盐溶液中，然后加入偏钒酸铵、五氧化二钒或者偏钒酸钠，以酸溶液调节pH值至2~5，然后采用微波水热反应，制得所述稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料，所述稀土盐为稀土硝酸盐、稀土硫酸盐或者稀土氯化盐中的任意一种；
稀土钒酸盐量子点与生物炭纳米片的质量比为0.1～0.5：1；
所述微波水热反应温度为120～180℃，反应时间为1～4h。
2.根据权利要求1所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：所述农林废弃物经酸溶液浸泡前还包括用去离子水清洗的步骤；
和/或，还包括如下步骤：在所述微波水热反应结束后降温，离心收集产物，将产物沉淀物用去离子水和无水乙醇交替洗涤几次，以除去表面杂质，并在80℃下干燥12h，得到稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料；
和/或，所述农林废弃物以木质纤维素为主要成分，且为石榴皮、树叶、花瓣、橘子皮、秸秆中的任意一种或多种；
和/或，所述稀土硝酸盐与偏钒酸铵的摩尔比为1:1；
和/或，所述稀土盐为稀土镧盐、铈盐、钐盐、钆盐中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：浸泡所用的酸为0.1-0.8mol/L的盐酸、硝酸或硫酸溶液，浸泡时间为1-3天，然后干燥并完全粉碎磨成粉末状。
4.根据权利要求3所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：浸泡所用的酸为0.5mol/L的盐酸。
5.根据权利要求1所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：所述水浴温度为40-90℃。
6.根据权利要求5所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：所述水浴温度为60℃。
7.根据权利要求1所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：用酸溶液调节pH值至3。
8.根据权利要求1所述的稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料在光催化二氧化碳制备甲醇中的应用，其特征在于：具体应用方法如下：
将稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料分散于去离子水中并控制稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料与去离子水的质量比为0.1:100，然后再加入到光化学反应器中，将CO2气体通入反应器，排空设定时间后以300W的氙灯为模拟光源进行反应，光照至少10h，制得甲醇。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110935021.2A CN113769726B (zh) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | 稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110935021.2A CN113769726B (zh) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | 稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113769726A CN113769726A (zh) | 2021-12-10 |
| CN113769726B true CN113769726B (zh) | 2023-09-26 |
Family
ID=78837776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110935021.2A Active CN113769726B (zh) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | 稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113769726B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115672305B (zh) * | 2022-09-14 | 2023-12-19 | 南京工业大学 | 一种CeVO4空心立方结构的制备方法及应用 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102225784A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-10-26 | 河北联合大学 | 一种采用微波辐射法合成碱土金属钒酸盐微/纳米材料的方法 |
| CN108359462A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-08-03 | 兰州大学 | 一种钒酸铋量子点及其制备方法、还原氧化石墨烯气凝胶材料及其制备方法以及光催化剂 |
| CN108435168A (zh) * | 2018-04-23 | 2018-08-24 | 齐鲁工业大学 | 一种具有可见光吸收及高效co2吸附和转化性能的复合光催化剂及其制备方法 |
| CN108620109A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-09 | 常州大学 | 一种钒酸铈/改性凹凸棒石上转换异质结光催化剂的制备方法及其应用 |
| CN108940345A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-07 | 大连民族大学 | 一种合成具有可见光响应的光催化剂YbVO4/g-C3N4粉末的制备方法 |
| CN109622062A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-04-16 | 南京工程学院 | 一种改性钒酸铋光催化剂及其制备方法 |
| CN110182773A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-08-30 | 济南大学 | 0维钒酸盐量子点/二维石墨碳化氮纳米片的制备 |
| CN111036272A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-21 | 江苏大学 | 一种C3N4/LaVO4复合光催化剂及其制备方法 |
| CN112495411A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-03-16 | 同济大学 | 一种氮化碳纳米片负载钒酸铟量子点光催化剂及其制备和应用 |
| CN112604690A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-06 | 常州大学 | 利用农林废弃物制备稀土钙钛矿/生物炭复合材料的方法及其应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106563431B (zh) * | 2016-11-07 | 2019-11-12 | 杭州同净环境科技有限公司 | 一种复合光催化剂及其制备方法、应用 |
-
2021
- 2021-08-16 CN CN202110935021.2A patent/CN113769726B/zh active Active
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102225784A (zh) * | 2011-03-29 | 2011-10-26 | 河北联合大学 | 一种采用微波辐射法合成碱土金属钒酸盐微/纳米材料的方法 |
| CN108359462A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-08-03 | 兰州大学 | 一种钒酸铋量子点及其制备方法、还原氧化石墨烯气凝胶材料及其制备方法以及光催化剂 |
| CN108435168A (zh) * | 2018-04-23 | 2018-08-24 | 齐鲁工业大学 | 一种具有可见光吸收及高效co2吸附和转化性能的复合光催化剂及其制备方法 |
| CN108620109A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-09 | 常州大学 | 一种钒酸铈/改性凹凸棒石上转换异质结光催化剂的制备方法及其应用 |
| CN108940345A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-07 | 大连民族大学 | 一种合成具有可见光响应的光催化剂YbVO4/g-C3N4粉末的制备方法 |
| CN109622062A (zh) * | 2019-01-16 | 2019-04-16 | 南京工程学院 | 一种改性钒酸铋光催化剂及其制备方法 |
| CN110182773A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-08-30 | 济南大学 | 0维钒酸盐量子点/二维石墨碳化氮纳米片的制备 |
| CN111036272A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-21 | 江苏大学 | 一种C3N4/LaVO4复合光催化剂及其制备方法 |
| CN112495411A (zh) * | 2020-09-09 | 2021-03-16 | 同济大学 | 一种氮化碳纳米片负载钒酸铟量子点光催化剂及其制备和应用 |
| CN112604690A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-06 | 常州大学 | 利用农林废弃物制备稀土钙钛矿/生物炭复合材料的方法及其应用 |
Non-Patent Citations (6)
| Title |
|---|
| Cellulose supported bismuth vanadate nanocomposite for effective removal of organic pollutant;Neha Tavker et al.;《Journal of Environmental Chemical Engineering》;第8卷;No.104027 * |
| Graphene oxide-modified LaVO4 nanocomposites with enhanced photocatalytic degradation efficiency of antibiotics;Yuanguo Xu et al.;《Inorganic Chemistry Frontiers》;第5卷;2818-2828 * |
| Synthesis and Characterization of CeVO4 by Microwave Radiation Method and Its Photocatalytic Activity;Nuengruethai Ekthammathat et al.;《Journal of Nanomaterials》;第2013卷;No.434197 * |
| Two-Step Synthesis of Laminar Vanadate via a Facile Hydrothermal Route and Enhancing the Photocatalytic Reduction of CO2 into Solar Fuel through Tuning of the Oxygen Vacancies by in Situ Vacuum Illumination Treatment;Xingyu Chen et al.;《ACS Applied Energy Materials》;第1卷;6857-6864 * |
| 杨祥等.《合成化学简明教程》.武汉：中国地质大学出版社,2016,(第1版),159、163. * |
| 钒酸盐量子点/g-C3N4纳米片零维/二维异质结光催化材料的合成与催化机理研究;叶梦阳;《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》(第6期);32-48 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113769726A (zh) | 2021-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Guo et al. | A one-pot sealed ammonia self-etching strategy to synthesis of N-defective g-C3N4 for enhanced visible-light photocatalytic hydrogen | |
| Kumar et al. | Noble metal-free metal-organic framework-derived onion slice-type hollow cobalt sulfide nanostructures: Enhanced activity of CdS for improving photocatalytic hydrogen production | |
| CN111437867B (zh) | 一种含钨氧化物的复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN107855130A (zh) | 一种太阳能固氮光催化剂及其用途和制备方法 | |
| CN104801328B (zh) | 一种低温制备TiO2/g‑C3N4复合光催化剂的方法 | |
| CN111203257B (zh) | 用于生产过氧化氢的复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN106944074B (zh) | 一种可见光响应型复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110721698B (zh) | 一种钒酸铋/钒酸铜复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN112604690B (zh) | 利用农林废弃物制备稀土钙钛矿/生物炭复合材料的方法及其应用 | |
| CN109999887B (zh) | 一种β-FeOOH/g-C3N4异质结光催化材料的制备方法 | |
| CN113058617B (zh) | 一种光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN109289881A (zh) | 一种纳米碳纤维支撑卤氧化铋光催化剂的制备及太阳能固氮应用 | |
| CN110252326A (zh) | 一种钨酸铜@氧化锌复合光催化剂及其制备方法与应用 | |
| CN109261173A (zh) | 一种氢化处理的铋沉积溴氧化铋的太阳能固氮方法及应用 | |
| CN106362742B (zh) | 一种Ag/ZnO纳米复合物及其制备方法和应用 | |
| CN112108150A (zh) | 基于磁性Fe3O4修饰的玉米芯生物质碳点复合Bi2WO6光催化剂的制备方法及用途 | |
| CN114618537B (zh) | 一种红磷/钛酸锶异质结光催化剂及制备方法及应用 | |
| CN113769726B (zh) | 稀土钒酸盐量子点/生物炭纳米片复合光催化材料的制备方法及其应用 | |
| CN111437866A (zh) | 一种双缺陷异质结光催化剂及其制备方法和应用 | |
| Zou et al. | Oxalic acid modified hexagonal ZnIn2S4 combined with bismuth oxychloride to fabricate a hierarchical dual Z-scheme heterojunction: Accelerating charge transfer to improve photocatalytic activity | |
| CN111036272A (zh) | 一种C3N4/LaVO4复合光催化剂及其制备方法 | |
| CN107899594B (zh) | 一种碳点修饰羟基磷酸铜光催化材料及其制备方法 | |
| CN110038641B (zh) | 钒酸铋/铬卟啉/石墨烯量子点二维复合z型光催化材料、制备方法及应用 | |
| CN109999791B (zh) | 一种具有等离子共振效应凹凸棒石复合材料的制备方法及其应用 | |
| CN111437817A (zh) | 生物碳量子点金属掺杂AgVO4复合光催化剂的制备 |
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 |