CN114130387B - 一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种氮缺陷g‑C3N4表面掺杂纳米锰催化剂及其制备方法和应用，涉及甲醛净化技术领域，包括：将三聚氰胺和铵盐混合后研磨分散，装入管式炉中，通入惰性气体置换炉内空气后，加热煅烧，粉碎得到具有氮缺陷的g‑C3N4；将氮缺陷g‑C3N4溶于乙醇，并超声分散；锰盐溶于水中，搅拌混合；将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，并加温反应，后经分离，清洗，烘干得催化剂。本发明催化剂在g‑C3N4中引入氮缺陷，形成杂质能级，提高电子分离效率，同时锰基材料使其具有极强的甲醛催化活性。催化剂在制备过程中形成的氢键，能抑制团聚现象，增强催化剂活性和稳定性。同时该催化剂完全以常规非贵金属为原料，制备工艺简单，成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及甲醛净化催化剂技术领域，尤其是涉及一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂及其制备方法和在甲醛常温净化中的应用。
背景技术
甲醛广泛存在于我们的日常生活中，室内空气中甲醛污染的主要来源是含有甲醛的家具，家具是人们现代家居生活中必不可少并且大量使用的消费品，中国室内装饰协会的室内环境检测中心的相关资料表明，家具已经成为了室内空气环境污染远中继装饰污染、建筑污染之后的第三大污染源。装饰中使用的各类人造板是家具污染的主要来源，研究发现人造板中甲醛的释放周期比较长，一般为3～15年，基本贯穿了板材在生产、存放、使用甚至废弃的全过程。在室内环境中，除家具之外，还有其他许多装饰材料中含有甲醛成分，如油漆、室内用粘合剂、涂料、装饰壁纸、泡沫塑料等，这些装饰材料释放的甲醛对室内空气也会造成不同程度的污染，另外，一些日常生活用如化纤纺织品、化妆品、烟草、家具、书籍中也会释放出甲醛。
室内空气中甲醛含量各国差异很大，主要取决于建筑材料、结构、年代、温度、通风多种因素，常见的范围最小为0.01mg/m3，最大为4mg/m3。《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)中规定，室内空气中甲醛的卫生标准(最高允许浓度)为0.10mg/m3，而据有关部门对装修住宅区的空气质量检测结果表明，70％的样本甲醛含量超过国家规定标准。
甲醛是危害性最强的室内污染物之一，在我国有毒化学品优先控制名单上居第二位。甲醛对人体健康有着重大的危害，它对人体的毒害作用主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。世界卫生组织以及美国环境保护局已将其列为潜在的致癌物和重要环境污染物，甲醛也被证实为不良建筑物综合症”明确危险因素之一。因此如何在短时间内高效净化甲醛已经成为人们迫切需要解决的难题。
近年来，研究人员在室内甲醛净化方面开展了大量工作。目前，甲醛净化的方式主要包括通风换气、物理吸附、紫外降解、负离子技术、等离子技术、催化氧化等。通风换气是最原始的方式，存在较多的限制；物理吸附是将污染空气通过高效的吸附剂层，使甲醛等污染物被活性炭等吸附剂吸附，到达净化目的，但受吸附容量、再生、易脱附以及吸附剂失活的限制；紫外降解是以紫外线照射分解甲醛，效率低，且紫外线暴露会对人体造成伤害；负离子技术通过高压放电电离空气产生负离子净化甲醛，但负离子的产生十分不稳定，因此去除效率难以保证，且负离子和氧气结合也可能产生对人体有害的臭氧；等离子体技术则存在功耗大、二次污染等问题。
催化氧化利用催化剂将甲醛分子催化降解，是针对甲醛净化最有效的方法之一。专利CN111686799A公开了一种以钯铂合金为活性组分的催化剂，可在常温下实现甲醛的高效净化。但由于采用的是贵金属为活性组分，导致催化剂成本昂贵，难以批量化生产。专利CN109954338A公开了一种可更换净化介质的除甲醛空气净化器滤芯，具有较好的甲醛净化效果，但其以高锰酸钾为主要净化组分，在使用过程中易产生甲酸等产物，会带来二次污染。因此，通过对活性组分和制备工艺的改进，在追求高催化活性的同时，降低催化剂成本，简化制备工艺，获得高效稳定和廉价易得的催化剂是实现催化氧化净化甲醛技术工业化运用的前提。
g-C3N4是一种典型的聚合物半导体，其结构中的CN原子以sp2杂化形成高度离域的π共轭体系，能有效活化分子氧，产生超氧自由基用于有机官能团的催化氧化。g-C3N4材料已广泛应用到有机污染物的降解中，但存在比表面积小、电子-空穴对复合率高等问题。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂，净化甲醛效率高，净化能力持久。
本发明的目的之二在于提供一种所述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，制备工艺简单，成本低廉。
本发明的目的之三在于提供一种所述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂在甲醛常温净化中的应用。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂，包括氮缺陷g-C3N4和锰基催化剂颗粒，锰基催化剂颗粒均匀分布于氮缺陷g-C3N4表面，形成异质结结构。
第二方面，本发明提供了一种所述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备：将三聚氰胺和铵盐混合后研磨分散，装入管式炉中，通入惰性气体置换炉内空气后，加热煅烧，煅烧后的固体粉碎得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备：氮缺陷g-C3N4溶于有机溶剂，并超声分散，得到分散液A；锰盐溶于水中，搅拌混合，得到溶液B；将分散液A和溶液B移入水热反应釜中混合，并加温反应，反应后的固体经离心分离，清洗，烘干，得到氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂。
第三方面，本发明提供了一种所述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂在甲醛常温净化中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)在g-C3N4材料结构中引入氮缺陷，能够在催化剂的导带底附近形成氮缺陷杂质能级，缩小催化剂的禁带宽度，提高g-C3N4空穴-电子对的分离效率，从而增强催化剂的活性。锰基催化剂本身对甲醛具有较强的净化效果，通过溶剂热法把锰均匀负载在氮缺陷g-C3N4材料上，可形成异质结结构，这种异质结结构可以成为电子的传输通道，实现电子快速转移，防止电子-空穴复合。同时锰基催化剂颗粒均匀分布氮缺陷g-C3N4表面，能够有效提高与甲醛的接触面积，为反应提供更多位点。上述原因使得该催化剂具有极强的甲醛催化活性。
(2)以铵盐为原料，可以利用其分子结构中的氨基与三聚氰胺形成氢键，一定程度上能够抑制g-C3N4聚合过程以及后续反应中可能出现的团聚现象，提高催化剂的表面积，确保性能的稳定性。
(3)本发明完全以常规非贵金属为原料，制备工艺简单，成本低廉。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明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。
本发明一方面公开了一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂，包括氮缺陷g-C3N4和锰基催化剂颗粒，所述锰基催化剂颗粒均匀分布于所述氮缺陷g-C3N4表面，形成异质结结构。
在g-C3N4结构中引入氮缺陷，能够在催化剂的导带底附近形成氮缺陷杂质能级，缩小催化剂的禁带宽度，提高g-C3N4空穴-电子对的分离效率，从而增强催化剂的活性。锰基催化剂含量丰富，价格低廉，无毒且对VOCs等有很好的催化降解作用。锰均匀负载在氮缺陷g-C3N4材料上，可形成异质结结构，这种异质结结构可以成为电子的传输通道，实现电子快速转移，防止电子-空穴复合。同时锰基催化剂颗粒均匀分布氮缺陷g-C3N4表面，能够有效提高与甲醛的接触面积，为反应提供更多位点。
本发明另一方面提供了一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂及其制备方法，包括以下步骤：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将三聚氰胺和铵盐混合后研磨分散，装入管式炉中，通入惰性气体置换炉内空气后，加热煅烧，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
对铵盐的来源不做限定，包括但不限于碳酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵。
对三聚氰胺、铵盐的粒径没有特殊限制，特别地，所述三聚氰胺、铵盐的粒径独立地为50-1000目。
特别地，三聚氰胺、铵盐的质量比为0.1～20(例如0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、10、15、18)。
对惰性气体不做限定，包括但不限于氮气、氦气、氩气。
特别地，管式炉煅烧温度为300-800℃(例如300、350、400、450、500℃)，煅烧时间为1-24h(例如1、2、3、4、5、6、7、8、10、12h)。
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
氮缺陷g-C3N4溶于有机溶剂(例如乙醇、乙二醇、丙醇等)，并超声分散，得到氮缺陷g-C3N4溶液；锰盐溶于水中，搅拌混合，得到锰盐溶液；将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，并加温反应，反应后的固体经离心分离，清洗，烘干即得催化剂。
对锰盐不做限定，包括但不限于硫酸锰、硝酸锰、锰酸钾。
特别地，氮缺陷g-C3N4溶液的浓度为0.05～10mol/L(例如0.1、0.2、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10mol/L)，锰盐溶液的浓度为0.1～15mol/L(例如0.2、0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12mol/L)。
特别地，氮缺陷g-C3N4溶液和锰盐溶液的混合体积比为0.1～20(例如0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、10、15、18)。
特别地，水热反应釜的反应温度为100-300℃(例如100、120、150、200、250℃)，反应时间为20-600min(例如30、40、50、60min)。
特别地，烘干温度为60-150℃(60、70、80、90、100、120℃)，烘干时间为30-720min(例如30、40、60、120min)。
本发明再一方面公开了一种上述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂在甲醛常温净化中的应用。
本发明提供的催化剂将空气中的甲醛完全氧化成水和二氧化碳，适用于封闭、半封闭空间的甲醛污染物的净化。催化剂不需要额外的光或电能就可以将空气中的甲醛转化为无害的二氧化碳和水，其优势是净化甲醛效率高，净化能力持久，成本低廉。
下面通过实施例对本发明作进一步说明。如无特别说明，实施例中的材料为根据现有方法制备而得，或直接从市场上购得。
各项原料均从国药集团采购。催化剂制备所使用的管式炉采购于卓的仪器设备(上海)有限公司，型号为SK2B-7-12TPC8。水热反应釜采购于岩征仪器(上海)公司，型号为YZPR-100(M)。催化剂性能测试设备为气相色谱，来自合肥捷岛科学仪器有限公司，型号为GC5190。
实施例1
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将0.4g三聚氰胺(300目)和1g碳酸铵(300目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氦气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取1g氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；0.7g硫酸锰溶于10ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，150℃下反应2h，反应后的固体经离心分离，清洗，100℃下5h烘干即得催化剂。
实施例2
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，按照实施例1的步骤制备，仅将三聚氰胺和碳酸铵的目数更换为600目。
实施例3
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，按照实施例1的步骤制备，仅将三聚氰胺和碳酸铵的目数更换为800目。
实施例4
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，按照实施例1的步骤制备，仅将三聚氰胺和碳酸铵的目数更换为1000目。
实施例5
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，与实施例4类似，仅将三聚氰胺的质量更换为6g，碳酸铵的质量更换为1g，按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将6g三聚氰胺(1000目)和1g碳酸铵(1000目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氦气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取1g氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；0.7g硫酸锰溶于10ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，150℃下反应2h，反应后的固体经离心分离，清洗，100℃下5h烘干即得催化剂。
实施例6
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，与实施例5类似，仅将三聚氰胺的质量更换为20g，碳酸铵的质量更换为15g，按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将20g三聚氰胺(1000目)和15g碳酸铵(1000目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氮气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取1g氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；0.7g硫酸锰溶于10ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，150℃下反应2h，反应后的固体经离心分离，清洗，100℃下5h烘干即得催化剂。
实施例7
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，与实施例6类似，仅将氮缺陷g-C3N4更换为4g且溶于30ml乙醇，硫酸锰更换为3.5g且溶于35ml水。按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将20g三聚氰胺(1000目)和15g碳酸铵(1000目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氮气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取4g氮缺陷g-C3N4溶于30ml乙醇，并超声分散；3.5g硫酸锰溶于35ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，150℃下反应2h，反应后的固体经离心分离，清洗，100℃下5h烘干即得催化剂。
实施例8
一种用于甲醛常温净化的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂及其制备方法，与实施例7类似，仅将氮缺陷g-C3N4的质量更换为3g且溶于50ml乙醇，硫酸锰更换为4g且溶于20ml水，按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将20g三聚氰胺(1000目)和15g碳酸铵(1000目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氮气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取3g氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；4g硫酸锰溶于20ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，180℃下反应1h，反应后的固体经离心分离，清洗，120℃下3h烘干即得催化剂。
对比例1
该对比例仅制备氮缺陷g-C3N4作为催化剂，用于甲醛常温净化，按照以下步骤制备：
将20g三聚氰胺(800目)和15g碳酸铵(800目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氩气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4。
对比例2
该对比例仅制备锰材料催化剂，用于甲醛常温净化，按照以下步骤制备：
取4g硫酸锰溶于20ml水中，搅拌均匀，之后移入水热反应釜中混合，180℃下反应1h，反应后的固体经离心分离，清洗，120℃下3h烘干即得催化剂。
对比例3
该对比例中将锰源更换为铜源，制备出一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米铜催化剂，按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将20g三聚氰胺(1000目)和15g碳酸铵(1000目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氮气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取3g氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；4g硫酸铜溶于20ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，180℃下反应1h，反应后的固体经离心分离，清洗，120℃下3h烘干即得催化剂。
对比例4
该对比例中将锰源更换为铁源，制备出一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米铁催化剂，按照以下步骤制备：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备
将20g三聚氰胺(1000目)和15g碳酸铵(1000目)混合后研磨分散，装入管式炉中，通入氮气置换炉内空气后，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备
取3g氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；4g硫酸铁溶于20ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，180℃下反应1h，反应后的固体经离心分离，清洗，120℃下3h烘干即得催化剂。
对比例5
该对比例中制备出无氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂，按照以下步骤制备：
(1)无氮缺陷g-C3N4的制备
将20g三聚氰胺(1000目)装入管式炉中，在空气氛围下，加热至400℃煅烧3h，煅烧后的固体粉碎即得到无氮缺陷的g-C3N4；
(2)锰复合无氮缺陷g-C3N4催化剂的制备
取3g无氮缺陷g-C3N4溶于50ml乙醇，并超声分散；4g硫酸锰溶于20ml水中，搅拌混合。将上述两种溶液移入水热反应釜中混合，180℃下反应1h，反应后的固体经离心分离，清洗，120℃下3h烘干即得催化剂。
试验例
催化剂的性能检测利用气相色谱进行，首先测试上述气源不经过催化剂时在气相色谱上的出峰面积，记为S1，之后气源经过催化剂，记下其在气相色谱上的出峰面积S2，则催化剂的净化效率计算公式如下：
性能测试时，分别称取上述实施例1～8、对比例1～6中的催化剂20mg，置于内径为3mm的石英管固定床反应器中，反应气氛为20ppm HCHO+80％N2+20％O2，反应气流量为10mL/min，催化剂空速为30000ml h-1g-1，在湿度水平RH为50％，温度为常温情况下，各实施例催化剂净化效率见下表1，各对比例催化剂净化效率见下表2。
表1各实施例催化剂净化效率
表2各对比例催化剂净化效率
由表1中可以看出实施例均具有很强的甲醛净化活性，实施例1～4表明原料目数越大，催化剂的性能越好，但到达一定目数后继续增大目数，对催化剂的性能提升不大。实施例4～6表明三聚氰胺和碳酸铵的配比影响催化剂性能。实施例6～8表明在三聚氰胺和碳酸铵为最优配比的情况下，氮缺陷g-C3N4和硫酸锰的配比同样影响催化剂的活性。
表2对比例表明，单独的氮缺陷g-C3N4无常温净化甲醛的效果，单独的锰材料催化剂虽有常温净化甲醛效果，但效率极低。将锰源更换为其他金属源之后，催化剂的性能均出现严重下降。而将氮缺陷g-C3N4更换为非氮缺陷g-C3N4后，再与锰源复合，催化剂性能同样出现较为明显的降低。因此锰源与氮缺陷g-C3N4是最佳的催化剂组合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施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施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施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂，其特征在于，所述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂包括氮缺陷g-C3N4和纳米锰颗粒，所述纳米锰颗粒均匀分布于所述氮缺陷g-C3N4表面，形成异质结结构；
所述氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法包括以下步骤：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备：将三聚氰胺和铵盐混合后研磨分散，装入管式炉中，通入惰性气体置换炉内空气后，加热煅烧，煅烧后的固体粉碎得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备：氮缺陷g-C3N4溶于有机溶剂，并超声分散，得到分散液A；锰盐溶于水中，搅拌混合，得到溶液B；将分散液A和溶液B移入水热反应釜中混合，并加温反应，反应后的固体经离心分离，清洗，烘干，得到氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂；
步骤(1)中，所述铵盐包括碳酸铵、碳酸氢铵或硫酸铵中的一种或几种；
步骤(1)中，所述三聚氰胺和铵盐的粒径独立地为50-1000目；所述三聚氰胺和铵盐的质量比为0.1～20；
步骤(1)中，所述惰性气体为氮气；
步骤(1)中，管式炉的煅烧温度为300～800℃，煅烧时间为1-24h；
步骤(2)中，所述锰盐为硫酸锰；
步骤(2)中，所述分散液A的浓度为0.05～10mol/L，所述溶液B的浓度为0.1～15mol/L；所述分散液A和溶液B的混合体积比为0.1～20；
步骤(2)中，水热反应釜的反应温度为100～300℃，反应时间为20～600min；
烘干温度为60～150℃，烘干时间为30～720min。
2.一种权利要求1所述的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)氮缺陷g-C3N4的制备：将三聚氰胺和铵盐混合后研磨分散，装入管式炉中，通入惰性气体置换炉内空气后，加热煅烧，煅烧后的固体粉碎得到具有氮缺陷的g-C3N4；
(2)氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂的制备：氮缺陷g-C3N4溶于有机溶剂，并超声分散，得到分散液A；锰盐溶于水中，搅拌混合，得到溶液B；将分散液A和溶液B移入水热反应釜中混合，并加温反应，反应后的固体经离心分离，清洗，烘干，得到氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂；
步骤(1)中，所述铵盐包括碳酸铵、碳酸氢铵或硫酸铵中的一种或几种；
步骤(1)中，所述三聚氰胺和铵盐的粒径独立地为50-1000目；所述三聚氰胺和铵盐的质量比为0.1～20；
步骤(1)中，所述惰性气体为氮气；
步骤(1)中，管式炉的煅烧温度为300～800℃，煅烧时间为1-24h；
步骤(2)中，所述锰盐为硫酸锰；
步骤(2)中，所述分散液A的浓度为0.05～10mol/L，所述溶液B的浓度为0.1～15mol/L；所述分散液A和溶液B的混合体积比为0.1～20；
步骤(2)中，水热反应釜的反应温度为100～300℃，反应时间为20～600min；
烘干温度为60～150℃，烘干时间为30～720min。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述三聚氰胺和铵盐的粒径独立地为400～1000目。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述三聚氰胺和铵盐的粒径独立地为800～1000目。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述三聚氰胺和铵盐的质量比为0.5～10。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述三聚氰胺和铵盐的质量比为1～5。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述分散液A的浓度为0.1～2mol/L，所述溶液B的浓度为0.5～10mol/L；
所述分散液A和溶液B的混合体积比为0.3～4。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述分散液A的浓度为0.5～1mol/L，所述溶液B的浓度为1～5mol/L；
所述分散液A和溶液B的混合体积比为1～3。
9.一种权利要求1所述的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂或权利要求2-8任一项所述的制备方法制备得到的氮缺陷g-C3N4表面掺杂纳米锰催化剂在甲醛常温净化中的应用。
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Citations (11)
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|---|---|---|---|---|
| JP2010069418A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Nippon Shokubai Co Ltd | ホルムアルデヒド酸化触媒およびその製造方法 |
| CN103301867A (zh) * | 2013-06-25 | 2013-09-18 | 重庆工商大学 | 一种无机离子掺杂的氮化碳光催化剂及其制备方法 |
| CN105126893A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-09 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种石墨相氮化碳材料、其制备方法和用途 |
| CN105289608A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-02-03 | 昆明理工大学 | 一种同时脱除羰基硫和二硫化碳催化剂的制备方法 |
| CN110833865A (zh) * | 2019-11-21 | 2020-02-25 | 山东大学 | 一种产生单线态氧的高稳定性催化膜的制备方法 |
| CN111450871A (zh) * | 2020-05-20 | 2020-07-28 | 南陵县巍曙新材料科技有限责任公司 | 一种Mn掺杂g-C3N4负载多孔ZnCo2O4的光催化材料及其制法 |
| CN112473656A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-12 | 桐乡市杭福科技有限公司 | 一种MnO2负载氮缺陷型多孔g-C3N4的光催化材料的制法和应用 |
| CN113181902A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-30 | 南京理工大学 | 富含金属缺陷的四氧化三锰催化剂的制备方法及其应用 |
| CN113262808A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-17 | 江汉大学 | 室温高效去除甲醛的水溶性石墨相氮化碳纳米片催化剂及其制备方法 |
| CN113289653A (zh) * | 2021-03-03 | 2021-08-24 | 大连理工大学 | 一种负载金属单原子的g-C3N4光催化剂的制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2010069418A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Nippon Shokubai Co Ltd | ホルムアルデヒド酸化触媒およびその製造方法 |
| CN103301867A (zh) * | 2013-06-25 | 2013-09-18 | 重庆工商大学 | 一种无机离子掺杂的氮化碳光催化剂及其制备方法 |
| CN105126893A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-09 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种石墨相氮化碳材料、其制备方法和用途 |
| CN105289608A (zh) * | 2015-10-20 | 2016-02-03 | 昆明理工大学 | 一种同时脱除羰基硫和二硫化碳催化剂的制备方法 |
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| 类石墨相氮化碳的骨架调控及其在光解水制氢中催化作用的研究;苏凤云;《中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》(第6期);B014-145 * |
| 锰基复合纳米材料的制备及催化净化气态污染物的应用;段连杰;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》(第1期);B014-1573 * |
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