CN113828338A - 碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用 - Google Patents
碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113828338A CN113828338A CN202010579356.0A CN202010579356A CN113828338A CN 113828338 A CN113828338 A CN 113828338A CN 202010579356 A CN202010579356 A CN 202010579356A CN 113828338 A CN113828338 A CN 113828338A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- iodine
- bismuth
- water
- intercalated
- 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.)
- Granted
Links
- 229910000014 Bismuth subcarbonate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 79
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 63
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 63
- 239000011630 iodine Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 229910001868 water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 91
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 81
- FWIZHMQARNODNX-UHFFFAOYSA-L dibismuth;oxygen(2-);carbonate Chemical compound [O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3].[O-]C([O-])=O FWIZHMQARNODNX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 65
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims abstract description 31
- -1 alcohol compound Chemical class 0.000 claims abstract description 27
- 238000009830 intercalation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000002687 intercalation Effects 0.000 claims abstract description 27
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 150000001621 bismuth Chemical class 0.000 claims abstract description 20
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 claims abstract description 9
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M iodide Chemical compound [I-] XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 9
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 33
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 30
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 claims description 10
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 9
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000002496 iodine Chemical class 0.000 claims description 9
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 5
- 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 5
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 4
- HWSISDHAHRVNMT-UHFFFAOYSA-N Bismuth subnitrate Chemical compound O[NH+]([O-])O[Bi](O[N+]([O-])=O)O[N+]([O-])=O HWSISDHAHRVNMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960001482 bismuth subnitrate Drugs 0.000 claims description 3
- QSBNOZODKXUXSP-UHFFFAOYSA-K bismuth;azane;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate Chemical compound N.[Bi+3].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O QSBNOZODKXUXSP-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- NALMPLUMOWIVJC-UHFFFAOYSA-N n,n,4-trimethylbenzeneamine oxide Chemical compound CC1=CC=C([N+](C)(C)[O-])C=C1 NALMPLUMOWIVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M potassium iodate Chemical compound [K+].[O-]I(=O)=O JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 239000001230 potassium iodate Substances 0.000 claims description 3
- 235000006666 potassium iodate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940093930 potassium iodate Drugs 0.000 claims description 3
- 229960004839 potassium iodide Drugs 0.000 claims description 3
- 235000007715 potassium iodide Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011697 sodium iodate Substances 0.000 claims description 3
- 235000015281 sodium iodate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940032753 sodium iodate Drugs 0.000 claims description 3
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940083599 sodium iodide Drugs 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 2
- 229940036358 bismuth subcarbonate Drugs 0.000 abstract description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 19
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 abstract description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 45
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 32
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 27
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 26
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 20
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 17
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 16
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 13
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 12
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 9
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 9
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 9
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 8
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 7
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 7
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 6
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 229940006461 iodide ion Drugs 0.000 description 4
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012490 blank solution Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical class I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000001055 reflectance spectroscopy 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
- 230000002195 synergetic effect Effects 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
- 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
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/20—Carbon compounds
- B01J27/232—Carbonates
-
- 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
- B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
-
- 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
- C02F2101/30—Organic compounds
-
- 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
- C02F2101/34—Organic compounds containing oxygen
- C02F2101/345—Phenols
-
- 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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及一种碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：将无机铋盐与尿素溶于水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液A；将碘盐溶于水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液B；将溶液A和溶液B混合进行水热反应，得到沉淀物；将上述沉淀物进行洗涤、干燥后，得到所述碘插层的碳酸氧铋；其中，所述溶剂为水与醇类化合物的组合时，所述水在所述溶剂中的体积百分数为大于或等于20％至小于100％。本发明提供的碘插层的碳酸氧铋的制备方法所制得的碘插层的碳酸氧铋保持了碳酸氧铋的主体层状结构，在用于光催化剂时，在具有优良的紫外光活性的同时，还能够具有较好的可见光活性，从而提高其光催化作用。
Description
技术领域
本发明涉及光催化剂技术领域，尤其涉及一种碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用。
背景技术
近年来，来自工业和农业生产中的污染物对人们的身体健康等方面带来了严重的影响和危害，因此，寻求一种高效降解污染物的方法具有非常重要的意义。
目前，高效降解污染物的方法之一就是光催化技术，即在光的照射下，光催化剂把光能转化为化学能，同时获得很强的氧化能力，可氧化分解各种污染物。其中，铋系半导体材料因其在光照下对难降解污染物具有良好的催化作用而成为新型光催化剂的研究热点之一。而铋系半导体材料中碳酸氧铋(Bi2O2CO3)由于具有层状结构，有利于形成内电场，促进光催化过程中载流子迁移和分离，从而可以提高光催化效率。然而，Bi2O2CO3具有较宽的带隙(3.1-3.5eV)，仅在紫外光范围内有光响应，进而限制其对太阳光的利用。
中国专利名称为“一种氮掺杂碳酸氧铋催化剂的制备方法”(申请号为：CN201710812966.9)记载：将硝酸铋与氨基酸结合，并加入氨水参与的水热反应，获得氮掺杂的碳酸氧铋，该碳酸氧铋的分散性良好，催化效果好。
上述氮掺杂的碳酸氧铋虽然具有可见光活性，但是氮掺杂在一定程度上扭曲了碳酸氧铋的晶体结构，易于形成光生载流子复合中心，限制光催化活性的进一步提高。
发明内容
针对上述现有技术的技术问题，本发明提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，制得的碘插层的碳酸氧铋保持了碳酸氧铋的主体层状结构，在用于光催化剂时，在具有优良的紫外光活性的同时，还能够具有较好的可见光活性，从而提高其光催化作用；此外，该制备方法简单，易操作。
本发明还提供了一种碘插层的碳酸氧铋，该碳酸氧铋通过上述制备方法制得，因此，作为光催化剂时，在具有优良的紫外光活性的同时，还能够具有较好的可见光活性，进而提高其光催化作用。
本发明还提供了一种光催化剂，包括上述制备方法制得的碘插层的碳酸氧铋，因此，该光催化剂具有较好的光催化作用。
本发明还提供了一种有机污染物的降解方法，该降解方法采用了上述光催化剂，从而能够高效的降解有机污染物。
本发明的一方面提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
将无机铋盐与尿素溶于水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液A；
将碘盐溶于所述水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液B；
将所述溶液A和溶液B混合进行水热反应，得到沉淀物；
将所述沉淀物进行洗涤、干燥后，得到所述碘插层的碳酸氧铋；
其中，所述溶剂为水与醇类化合物的组合时，所述水在所述溶剂中的体积百分数为大于或等于20％至小于100％。
在一些实施方案中，所述醇类化合物选自乙醇、乙二醇和丙三醇中的至少一种。
在一些实施方案中，所述无机铋盐的添加量小于所述尿素的添加量。
在一些实施方案中，所述无机铋盐的添加量为1-2mmol；
和/或，所述无机铋盐选自硝酸铋、柠檬酸铋铵和次硝酸铋中的至少一种；
和/或，所述尿素的添加量为1-3g。
在一些实施方案中，所述碘盐中的碘元素与所述无机铋盐中铋元素的摩尔比为2-12：1；
和/或，所述碘盐的添加量为4-12mmol；
和/或，所述碘盐选自碘化钠、碘化钾、碘酸钠和碘酸钾中的至少一种。
在一些实施方案中，所述水热反应的条件为：反应温度为180-240℃，反应时间为3-24h。
在一些实施方案中，所述洗涤采用去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤。
本发明的另一方面提供了一种碘插层的碳酸氧铋，所述碘插层的碳酸氧铋通过上述任一实施方案所述的制备方法制得。
在一些实施方案中，所述碘插层的碳酸氧铋的吸收波长区域为410-600nm。
本发明的另一方面提供了一种光催化剂，所述光催化剂包含上述任一实施方案所述的制备方法制得的碘插层的碳酸氧铋。
本发明的另一方面还提供了一种有机污染物的降解方法，该降解方法采用了上述光催化剂用于降解有机污染物。
本发明的实施方案，至少具有如下优势：
1)本发明提供的碘插层的碳酸氧铋的制备方法，制得的碘插层的碳酸氧铋保持了碳酸氧铋的层状结构，在用于光催化剂时，在具有优良的紫外线活性的同时，还具有较好的可见光活性，进而提高光催化剂的催化作用；此外，该制备方法的制备过程简单，易操作。
2)本发明提供的碘插层的碳酸氧铋，采用上述制备方法制得，因此，用于光催化剂时，可提高光催化剂的催化作用。
3)本发明提供的光催化剂，该光催化剂包含上述制备方法制得的碘插层的碳酸氧铋，因此，该光催化剂具有较好的光催化作用。
4)本发明提供的有机污染物的降解方法，该降解方法中采用了上述光催化剂，因此，该降解方法可以高效的降解有机污染物。
附图说明
图1(a)为本发明实施例1、实施例2和对照例1所制备Bi2O2CO3的X射线衍射(XRD)图；
图1(b)为根据实施例1、实施例2和对照例1的XRD图中对应于2θ＝30.31°的衍射峰的局部放大图。
图2(a)和(b)分别为本发明实施例1和对照例1所制备Bi2O2CO3的扫描电镜(SEM)图。
图3(a)、(b)和(c)分别为本发明实施例2所制备Bi2O2CO3的扫描电镜(SEM)图、透射电镜(TEM)图和高分辨率投射电镜(HRTEM)图。
图4为本发明实施例1、实施例2和对照例1所制备Bi2O2CO3的漫反射光谱(DRS)图。
图5(a)为本发明实施例3、实施例4和实施例5所制备Bi2O2CO3的XRD图；
图5(b)为根据实施例3、实施例4和实施例5的XRD图中对应于所制备Bi2O2CO3的(011)晶面的衍射峰的局部放大图；
图5(c)为根据实施例3、实施例4和实施例5的XRD图中对应于所制备Bi2O2CO3的(013)晶面的衍射峰的局部放大图。
图6为本发明实施例6、对照例2和对照例3所制备Bi2O2CO3的XRD图。
图7为本发明试验例1、试验例2、试验例3和试验例4降解双酚A的效果曲线图。
具体实施方案
本发明首先提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将无机铋盐与尿素溶于水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液A；
2)将碘盐溶于上述水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液B；
3)将溶液A和溶液B混合进行水热反应，得到沉淀物；
4)将上述沉淀物进行洗涤、干燥后，得到碘插层的碳酸氧铋；
其中，上述溶剂为水与醇类化合物的组合时，所述水在所述溶剂中的体积百分数为大于或等于20％至小于100％。
如上述，本发明提供的碘插层的碳酸氧铋的制备方法中以无机铋盐为铋源，尿素溶于水中，并水解缓慢释放出二氧化碳，该二氧化碳进一步与水形成碳酸根，进而与无机铋盐中Bi3+结合形成Bi2O2CO3；而碘离子可以在水或水与醇类化合物组合的溶剂的作用下插层到Bi2O2CO3晶格中。此外，研究人发现，若直接将碳酸盐与无机铋盐溶于溶剂中，虽然可以快速形成Bi2O2CO3，但碘无法进行插层，而是以掺杂的形式获得碘掺杂的碳酸氧铋，从而不能得到本发明的碘插层的碳酸氧铋。本发明提供的制备方法制得的碘插层的碳酸氧铋在具有优良的紫外线活性的同时，还具有较好的可见光活性，进而提高光催化剂的催化作用。
在本发明的一些实施方案中，步骤1)和步骤2)的操作顺序可以不做特殊限制，两者的操作顺序可以相互调换，也可以同步进行。另外，研究人发现，若在步骤1)中直接加入碘盐，碘盐中碘离子与无机铋盐中Bi3+会形成BiOI，从而不能得到本发明的碘插层的碳酸氧铋。
在本发明的实施例中，所采用的溶剂可以为水或水与醇类化合物组合的溶剂。如上所述，尿素在水中水解缓慢释放二氧化碳并与水形成碳酸根，从而反应得到Bi2O2CO3，而醇类化合物可以进一步促进碘离子插层至Bi2O2CO3中。
在本发明的一些实施方案中，醇类化合物选自乙醇、乙二醇和丙三醇至少一种。而且，经发明人研究发现，混合溶剂中的醇类化合物的比例适当增加，可以使碘离子更容易插层进入Bi2O2CO3中，从而可以进一步提高所制备的碘插层的碳酸氧铋的光催化作用。
在本发明的具体实施过程中，上述制备方法中采用的溶剂可以为水、水与乙二醇(EG)、水与乙醇(Et)或水与丙三醇的混合溶剂。其中，上述溶剂采用水与乙醇或水与乙二醇的混合溶剂时，水在溶剂中的体积百分数可以控制在大于或等于20％至小于100％的范围内，在进一步促进尿素水解的同时，还可以促进碘插层进入碳酸氧铋中。若水在溶剂中的体积百分数低于上述范围时，尿素的水解受到影响，导致无法提供碳酸根，进而不能形成Bi2O2CO3。
进一步的，为了显著提高制得的碘插层的碳酸氧铋的光催化作用，在本发明的一些具体实施方案中，溶剂采用水与乙醇的混合溶剂，且混合溶剂中的水与乙醇的体积比为8:2。
在本发明的一些实施方案中，由于尿素的水解较慢，可能水解不完全，为了确保无机铋盐的Bi3+与尿素水解形成的碳酸根完全反应，将无机铋盐的添加量设置小于尿素的添加量。
进一步的，在本发明的一些实施方案中，无机铋盐的添加量为1-3mmol，尿素的添加量为1-3g。
更进一步的，无机铋盐选自硝酸铋、柠檬酸铋铵和次硝酸铋中的至少一种。在本发明的具体实施过程中，无机铋盐选自硝酸铋。
基于上述方案，碘盐中碘元素与无机铋盐中铋元素的摩尔比为2-12：1。在本发明的具体实施方案中，碘盐的添加量为4-12mmol。
进一步的，在本发明的一些实施方案中，上述碘盐选自无机碘盐。
更进一步的，在本发明的一些实施方案中，无机碘盐选自碘化钠、碘化钾、碘酸钠和碘酸钾中的至少一种。
在本发明的具体实施方案中，无机碘盐选自碘化钾。
在本发明的一些实施方案中，制备过程中的水热反应的条件为：反应温度为180-240℃，反应时间为3-24h，在该条件下，可以进一步促进碘离子插层进入Bi2O2CO3的晶格中。具体的，将溶液A和溶液B混合后的溶液转移至聚四氟乙烯反应釜中，再将该反应釜至于烘箱中，于180-240℃反应3-24h。
待水热反应结束后，将沉淀物冷却至室温，并进行洗涤处理以去除多余的杂质。在本发明的具体实施方案中，洗涤通常采用去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤。
将洗涤后的沉淀物于50-90℃下干燥12-36h，得到本发明的碘插层的碳酸氧铋。
基于上述实施方案，本发明还提供了一种碘插层的碳酸氧铋，该碘插层的碳酸氧铋通过上述任一实施方案的制备方法制得。制备得到的碘插层的碳酸氧铋在具有优良的紫外线活性的同时，还具有优良的可见光活性，进而提高了其光催化作用。
进一步的，在本发明的一些实施方案中，碘插层的碳酸氧铋的吸收波长区域设置在410-600nm范围内，可以显著的提高其光催化作用。
基于上述实施方案制备得到的碘插层的碳酸氧铋在具有优良的紫外线活性的同时还具有优良的可见光活性的优点，本发明进一步的提供了一种光催化剂，该光催化剂包含上述任一实施方案中的制备方法制得的碘插层的碳酸氧铋，进而使光催化剂具有较好的光催化作用。此外，光催化剂中的碘插层的碳酸氧铋可以与其他类型的光催化剂进行协同作用来提高整体催化剂的光催化作用。
进一步的，基于上述光催化剂具有较好的光催化作用，本发明还提供了一种有机污染物的降解方法，该降解方法采用了上述光催化剂用于降解有机污染物。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL的乙二醇(EG)和水的混合溶剂中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为2：8；
2)将4mmol的碘化钾添加到20ml乙二醇和水的混合溶剂中，经超声溶解形成溶液B；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为2：8；
3)将溶液B在搅拌条件下添加到溶液A中进行混合，持续搅拌0.5h后，将混合后的溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
4)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到碘插层Bi2O2CO3，命名为VEG:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3。
实施例2
本实施例提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL的乙醇(Et)和水的混合溶剂中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；其中，混合溶剂中的乙醇与水的体积比为2：8；
2)将4mmol的碘化钾添加到20ml乙醇和水的混合溶剂中，经超声溶解形成溶液B；其中，混合溶剂中的乙醇与水的体积比为2：8；
3)将溶液B在搅拌条件下添加到溶液A中进行混合，持续搅拌0.5h后，将混合后的溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
4)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到碘插层Bi2O2CO3，命名为VEt:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3。
对照例1
本对照例提供了一种碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL的乙二醇(EG)和水的混合溶剂中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为2：8；
2)将溶液A倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
3)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到Bi2O2CO3，命名为VEG:VH2O＝2:8，未插层Bi2O2CO3。
图1(a)中VEG:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3所指示的曲线为实施例1的XRD图；VEt:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3所指示的曲线为实施例2的XRD图；VEG:VH2O＝2:8，未插层Bi2O2CO3所指示的曲线为对照例1的XRD图；
图1(b)为根据实施例1、实施例2和对照例1的XRD图中对应于2θ＝30.31°的衍射峰的局部放大图。
从图1(a)可以看出，实施例1、实施例2和对照例1制备得到的Bi2O2CO3的衍射峰与Bi2O2CO3(JCPDSNo.41-1488)的标准衍射谱图中衍射峰基本一致，各主要晶面的衍射峰非常明显，说明其结晶度良好，且实施例1和实施例2中碘插层并未对Bi2O2CO3结构造成破坏。因此，实施例1、实施例2和对照例1制备得到的产物为碳酸氧铋。后续实施例制备的产物采用同样的表征方法，均可得到相同的结果，即，所制备得到的产物为碳酸氧铋。
从图1(b)可以看出，实施例2制备的碘插层Bi2O2CO3，其2θ发生小角度偏移，表明其晶格发生膨胀，进而说明乙醇可以促进碘离子插层进入Bi2O2CO3晶格。
图2(a)和(b)分别为本发明实施例1和对照例1所制备的Bi2O2CO3的扫描电镜(SEM)图。
从图2可以看出，实施例1和对照例1制备的碳酸氧铋呈片状形貌；实施例1制备得到的碘插层的碳酸氧铋的粒径大约为1-2μm、其厚度大约为100nm；对照例2制备得到的未插层碳酸氧铋的粒径约为500nm、其厚度约为100-200nm。
图3(a)、(b)和(c)分别为本发明实施例2所制备的Bi2O2CO3的扫描电镜(SEM)图、透射电镜(TEM)图和高分辨率投射电镜(HRTEM)图。
从图3(a)和(b)可以看出，实施例2制备得到的碳酸氧铋呈片状形貌，其粒径大约为3-5μm。
从图3中的(c)可以看出，实施例2制备得到的碘插层Bi2O2CO3具有非常清晰、连续的晶格条纹，且没有晶格畸变产生，说明碘离子是以插层的形式进入到Bi2O2CO3晶格中，并且未对Bi2O2CO3的晶体结构造成破坏。此外，相互垂直的晶格间距为0.275nm，对应于四方晶相Bi2O2CO3的(110)晶面，该晶面间距比Bi2O2CO3的(110)晶面的标准值(0.273nm)大，说明碘离子插层造成了Bi2O2CO3晶体发生膨胀。
图4中VEG:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3所指示的曲线为实施例1的DRS图；VEt:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3所指示的曲线为实施例2的DRS图；VEG:VH2O＝2:8，未插层Bi2O2CO3为对照例1的DRS图；
从图4可以看出，实施例1制备的碘插层Bi2O2CO3的光吸收带边延长至410nm，并且在410nm-550nm的可见光波长区域具有一定强度的带尾吸收。实施例2制备的碘插层Bi2O2CO3的光吸收带边延长至450nm，并且在450nm-600nm的可见光波长区域具有一定强度的带尾吸收。对照例3制备的未插层Bi2O2CO3的光吸收带边约为370nm。由上述可知，碘插层的碳酸氧铋的光吸收区域可从紫外线区域到可见光区域。
实施例3
本实施例提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL水中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；
2)将4mmol的碘化钾添加到20ml水中，经超声溶解形成溶液B；
3)将溶液B在搅拌条件下添加到溶液A中进行混合，持续搅拌0.5h后，将混合后的溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
4)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到碘插层Bi2O2CO3。
实施例4
本实施例提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL的乙二醇(EG)和水的混合溶剂中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为5：5；
2)将4mmol的碘化钾添加到20ml乙二醇和水的混合溶剂中，经超声溶解形成溶液B；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为5：5；
3)将溶液B在搅拌条件下添加到溶液A中进行混合，持续搅拌0.5h后，将混合后的溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
4)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到碘插层Bi2O2CO3。
实施例5
本实施例提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL的乙二醇(EG)和水的混合溶剂中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为1：9；
2)将4mmol的碘化钾添加到20ml乙二醇和水的混合溶剂中，经超声溶解形成溶液B；其中，混合溶剂中的乙二醇与水的体积比为1：9；
3)将溶液B在搅拌条件下添加到溶液A中进行混合，持续搅拌0.5h后，将混合后的溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
4)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到碘插层Bi2O2CO3。
图5(a)中纯水所指示的曲线为实施例3的XRD图；VEG:VH2O＝5:5所指示的曲线为实施例4的XRD；图VEG:VH2O＝1:9所指示的曲线为实施例5的XRD图。
图5(b)为根据实施例3、实施例4和实施例5的XRD图中对应于所制备的的Bi2O2CO3的(011)晶面的衍射峰的局部放大图。
图5(c)为根据实施例3、实施例4和实施例5的XRD图中对应于所制备的的Bi2O2CO3的(013)晶面的衍射峰的局部放大图。
从图5(a)、(b)和(c)中可以看出，实施例3、实施例4和实施例5制备的产物均为四方晶相Bi2O2CO3，其主要晶面的衍射峰非常明显，说明其结晶度良好，且碘离子插层并未对其结构造成破坏。此外，实施例3、实施例4和实施例5的溶剂中水体积逐渐减小，乙二醇(EG)的体积增加，使碘插层Bi2O2CO3的部分衍射峰所对应的2θ发生角度偏移，例如，实施例4制备的碘插层Bi2O2CO3的(011)和(013)晶面对应的2θ向小角度偏移，进而说明乙二醇可促进碘离子插层到Bi2O2CO3晶格中。
实施例6
本实施例提供了一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，包括如下步骤：
1)将2mmol的Bi(NO3)3·5H2O和1.0g尿素添加到40mL的乙醇(Et)和水的混合溶剂中，经超声溶解后形成溶液A，然后在室温条件下搅拌30min；其中，混合溶剂中的乙醇与水的体积比为8：2；
2)将4mmol的碘化钾添加到20ml乙醇和水的混合溶剂中，经超声溶解形成溶液B；其中，混合溶剂中的乙醇与水的体积比为8：2；
3)将溶液B在搅拌条件下添加到溶液A中进行混合，持续搅拌0.5h后，将混合后的溶液倒入聚四氟乙烯反应釜中，再将反应釜置于烘箱中于180℃反应3h；
4)待反应完成后，将反应釜中的沉淀物经去离子水、无水乙醇和丙酮进行洗涤；洗涤后的产物于80℃下干燥24h，得到碘插层Bi2O2CO3及BiOI，命名为VEt:VH2O＝8:2，BiOI/I-Bi2O2CO3。
对照例2
本对照例与实施例6的制备方法基本相同，不同的地方在于：步骤1)和步骤2)中的混合溶剂为乙醇和水，且体积比为9:1，制备得到的产物为BiOI。
对照例3
本对照例与实施例6的制备方法基本相同，不同的地方在于：步骤1)和步骤2)中的混合溶剂为乙醇和乙二醇，且体积比为8:2，制备得到的产物为BiOI。
图6中VEt:VH2O＝8:2，BiOI/Bi2O2CO3所指示的曲线为实施例6的XRD图；VEt:VH2O＝9:1所指示的曲线为对照例2的XRD图；VEt:VEG＝8:2所指示的曲线为对照例3的XRD图。
从图6可以看出，对照例2和对照例3所制备的产物的XRD图中的衍射峰与四方晶相BiOI(JCPDSNo.10-0445)的标准衍射图谱中的衍射峰基本一致，进而可以说明在无水或混合溶剂中水的体积分数小于20％时，尿素的水解受到影响，导致无法提供碳酸根，进而不能形成Bi2O2CO3。实施例6的混合溶剂中水的体积百分数为20％时，所制备的部分产物的衍射峰与BiOI的标准衍射峰相一致，另一部分产物的衍射峰与Bi2O2CO3的标准衍射峰相一致，进而可以说明增加混合溶剂中水的体积百分数，能够促进尿素水解形成碳酸根，进而得到Bi2O2CO3。
试验例1-3：碘插层对碳酸氧铋催化活性的影响
试验方法如下：
1)将20mg光催化剂加入到50mL、浓度为10mg/L的双酚A中，于室温的黑暗环境中搅拌1h，得到待测溶液；
2)将上述待测溶液置于模拟太阳光的氙灯下，开启氙灯并记录反应时间；
3)每10min移取4mL发生降解反应的溶液，对该溶液进行离心分离后，得到双酚A溶液；
4)通过分光光度计测定溶液中双酚A浓度C，其与样品初始浓度C0的比值(C/C0)可以反映对双酚A的降解效果，即，该比值随照射时间而下降，也可用于评价降解效率，例如，该比值接近于0，则降解效率接近100％，因此申请人据此绘制出变化曲线于图7中，而将(C/C0)作为降解效率指标。
试验例1使用实施例1的碘插层的碳酸氧铋VEG:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3，所得到的降解效率随不同照射时间变化的曲线为图7中碘插层Bi2O2CO3(VEG:VH2O＝2:8)指示的曲线。
试验例2为使用实施例2的碘插层的碳酸氧铋VEt:VH2O＝2:8，I-Bi2O2CO3，所得到的降解效率随不同照射时间变化的曲线为图7中碘插层Bi2O2CO3(VEt:VH2O＝2:8)指示的曲线。
试验例3为使用对照例1的未插层碳酸氧铋，所得到的降解效率随不同照射时间变化的曲线为7中未插层Bi2O2CO3(VEG:VH2O＝2:8)指示的曲线。
试验例4为空白对照试验，在上述试验方法中不加人任何光催化剂，其降解效率随不同照射时间变化的曲线为7中未插层Blanksolution指示的曲线。
通过试验例1、2、3和4来测定不同光照时间的降解效率，如图7所示。从图7中可以看出，实施例1和2所制备得到的碘插层的碳酸氧铋用于光催化剂时，可以降解双酚A。
最后应说明的是：以上各实验例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实验例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实验例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实验例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种碘插层的碳酸氧铋的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
将无机铋盐与尿素溶于水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液A；
将碘盐溶于所述水或水与醇类化合物组合的溶剂中，得到溶液B；
将所述溶液A和溶液B混合进行水热反应，得到沉淀物；
将所述沉淀物进行洗涤、干燥后，得到所述碘插层的碳酸氧铋；
其中，所述溶剂为水与醇类化合物的组合时，所述水在所述溶剂中的体积百分数为大于或等于20％至小于100％。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述醇类化合物选自乙醇、乙二醇和丙三醇中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述无机铋盐的添加量小于所述尿素的添加量。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述无机铋盐的添加量为1-2mmol；
和/或，所述无机铋盐选自硝酸铋、柠檬酸铋铵和次硝酸铋中的至少一种；
和/或，所述尿素的添加量为1-3g。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述碘盐中的碘元素与所述无机铋盐中铋元素的摩尔比为2-12：1；
和/或，所述碘盐的添加量为4-12mmol；
和/或，所述碘盐选自碘化钠、碘化钾、碘酸钠和碘酸钾中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的条件为：反应温度为180-240℃，反应时间为3-24h。
7.一种碘插层的碳酸氧铋，其特征在于，所述碘插层的碳酸氧铋通过权利要求1-6任一项所述的制备方法制得。
8.根据权利要求7所述的碘插层的碳酸氧铋，其特征在于，所述碘插层的碳酸氧铋的吸收波长区域为410-600nm。
9.一种光催化剂，其特征在于，所述光催化剂包含权利要求1-6任一项所述制备方法制得的碘插层的碳酸氧铋。
10.一种有机污染物的降解方法，其特征在于，所述降解方法中采用了权利要求9所述的光催化剂用于降解所述有机污染物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010579356.0A CN113828338B (zh) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010579356.0A CN113828338B (zh) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113828338A true CN113828338A (zh) | 2021-12-24 |
| CN113828338B CN113828338B (zh) | 2023-12-05 |
Family
ID=78963953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010579356.0A Active CN113828338B (zh) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113828338B (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102275987A (zh) * | 2011-05-25 | 2011-12-14 | 中国地质大学（武汉） | 一种纳微米级板片碳酸氧铋材料及其制备方法 |
| CN103708551A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-09 | 湛江师范学院 | 一种乙二醇-水混合溶剂热合成碳酸氧铋花状微球的制备方法 |
| CN104229881A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-24 | 浙江大学 | 一种碳酸氧铋微米花的制备方法及产品 |
| WO2015051868A1 (de) * | 2013-10-11 | 2015-04-16 | Merck Patent Gmbh | Pigmente basierend auf bismuthverbindungen |
| CN105126888A (zh) * | 2015-10-09 | 2015-12-09 | 重庆文理学院 | 一种用于光催化的金复载碳酸氧铋材料及制备方法 |
| CN107010664A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-08-04 | 武汉纺织大学 | 一种Bi2O2CO3光催化剂的制备方法及制得的Bi2O2CO3光催化剂和应用 |
| CN107486153A (zh) * | 2017-09-15 | 2017-12-19 | 河南师范大学 | 一种具有光致脱附性能的新型吸附材料C/Bi2O2CO3的制备方法 |
| CN107754834A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-03-06 | 苏州大学 | 基于碘掺杂碳酸氧铋纳米片和二硫化钼修饰的纳米碳纤维复合材料及其制备方法与应用 |
| CN108525689A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-09-14 | 陕西科技大学 | 一种水热法合成碳酸氧铋光催化剂的方法 |
| CN108744599A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-06 | 苏州大学 | 碘掺杂碳酸氧铋包覆的碳布材料及其制备方法与在油水分离中的应用 |
| CN110302826A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-08 | 长沙学院 | 碱式硝酸铋和碘氧铋复合光催化剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105019012A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-11-04 | 张扬威 | 一种水热法制备小尺寸碳酸氧铋的方法 |
-
2020
- 2020-06-23 CN CN202010579356.0A patent/CN113828338B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102275987A (zh) * | 2011-05-25 | 2011-12-14 | 中国地质大学（武汉） | 一种纳微米级板片碳酸氧铋材料及其制备方法 |
| WO2015051868A1 (de) * | 2013-10-11 | 2015-04-16 | Merck Patent Gmbh | Pigmente basierend auf bismuthverbindungen |
| CN103708551A (zh) * | 2013-12-26 | 2014-04-09 | 湛江师范学院 | 一种乙二醇-水混合溶剂热合成碳酸氧铋花状微球的制备方法 |
| CN104229881A (zh) * | 2014-09-24 | 2014-12-24 | 浙江大学 | 一种碳酸氧铋微米花的制备方法及产品 |
| CN105126888A (zh) * | 2015-10-09 | 2015-12-09 | 重庆文理学院 | 一种用于光催化的金复载碳酸氧铋材料及制备方法 |
| CN107010664A (zh) * | 2017-04-27 | 2017-08-04 | 武汉纺织大学 | 一种Bi2O2CO3光催化剂的制备方法及制得的Bi2O2CO3光催化剂和应用 |
| CN107486153A (zh) * | 2017-09-15 | 2017-12-19 | 河南师范大学 | 一种具有光致脱附性能的新型吸附材料C/Bi2O2CO3的制备方法 |
| CN107754834A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-03-06 | 苏州大学 | 基于碘掺杂碳酸氧铋纳米片和二硫化钼修饰的纳米碳纤维复合材料及其制备方法与应用 |
| US20190127883A1 (en) * | 2017-10-26 | 2019-05-02 | Soochow University | Iodine doped bismuthyl carbonate nanosheet and molybdenum disulfide modified carbon nanofiber composites, preparation method and application thereof |
| CN108525689A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-09-14 | 陕西科技大学 | 一种水热法合成碳酸氧铋光催化剂的方法 |
| CN108744599A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-06 | 苏州大学 | 碘掺杂碳酸氧铋包覆的碳布材料及其制备方法与在油水分离中的应用 |
| CN110302826A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-10-08 | 长沙学院 | 碱式硝酸铋和碘氧铋复合光催化剂及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| JINBO LI, ET AL., 《CRYSTENGCOMM》 HYDROXYL-ASSISTED IODINE IONS INTERCALATING BI2O2CO3 NANOSHEETS TO CONSTRUCT AN INTERLAYERED BRIDGE FOR ENHANCED PHOTOCATALYTIC DEGRADATION OF PHENOLS, vol. 24, pages 1377 - 1386 * |
| Y. MURAOKA ET AL., 《PHYSICA C》 STRUCTURE AND SUPERCONDUCTIVITY OF IODINE-INTERCALATED BI2SR4CU2COAOZ, vol. 233, pages 209 - 213 * |
| 巩嘉杨 等, BI2O2CO3微/纳米片的合成及其光催化降解RHB, vol. 35, no. 10, pages 1738 - 1744 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113828338B (zh) | 2023-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107866234B (zh) | 一种高活性ZnIn2S4/TiO2 Z体系催化剂材料制备方法 | |
| CN106824213B (zh) | 一种钴氧化物掺杂的碱式碳酸铋/氯氧化铋光催化剂及其制备方法 | |
| CN106925304B (zh) | Bi24O31Br10/ZnO复合可见光催化剂及其制备方法 | |
| CN107308961B (zh) | 一种碘掺杂纳米Bi4O5Br2可见光催化剂、制备方法及其应用 | |
| CN111250135A (zh) | 一种石墨相氮化碳纳米片材料及其制备方法和应用 | |
| CN111085227A (zh) | CeO2-BiOCl纳米材料及其在光催化方面的应用 | |
| CN110433830A (zh) | 一种改性花状碘氧化铋光催化剂的制备方法 | |
| CN113578306A (zh) | 一种2d/1d异质结光催化剂的制备方法及其在制氢中的应用 | |
| CN107890861B (zh) | 一种具有{001}晶面的二氧化钛片层/石墨烯复合薄膜的制备方法 | |
| CN110860299B (zh) | 一种硫铟锌/钛酸钡复合光催化剂的制备方法 | |
| CN111871403A (zh) | 一种石墨烯量子点复合二氧化钛纳米管光催化剂及其制备方法 | |
| CN113713813B (zh) | Ag NWs@BaTiO3芯鞘复合压电光催化材料及其制备方法和应用 | |
| CN108212187B (zh) | Fe掺杂Bi2O2CO3光催化剂的制备方法及Fe掺杂Bi2O2CO3光催化剂 | |
| Wan et al. | Selectively constructing sandwich-like heterostructure of CdS/PbTiO3/TiO2 to improve visible-light photocatalytic H2 evolution | |
| CN107961785B (zh) | 一种高活性铬酸铋纳米光催化剂的制备方法及其应用 | |
| CN113578310A (zh) | 用于光催化降解四环素的CdS@ZnCr-LDHs异质结纳米材料、其制备方法和应用 | |
| CN111151233B (zh) | 一种氧缺陷TiO2常温常压水相制备方法 | |
| CN111151238B (zh) | 一种钒酸铋异质结BiVO4/Bi25VO40材料及其制备方法和应用 | |
| CN113828338A (zh) | 碘插层的碳酸氧铋及其制备方法和应用 | |
| CN111437850A (zh) | 一种复合可见光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110560106A (zh) | 磷酸铋-硫化镉纳米棒复合可见光催化剂的制备方法 | |
| CN108404948B (zh) | 一种(BiO)2CO3-BiO2-x复合光催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN111167479B (zh) | 一种四元可见光催化纳米复合材料的制备方法 | |
| CN115069282A (zh) | 一种铋酸铜/碳酸氧铋异质结光催化剂及制备方法和应用 | |
| US8420046B1 (en) | Method of preparing high crystalline nanoporous titanium dioxide photocatalyst |
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 |