一种介孔光催化材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种银纳米粒子修饰TiO₂-SiO₂介孔光催化材料及其合成方法；采用溶胶—凝胶法合成TiO₂-SiO₂介孔材料，并通过光沉积法用银纳米粒子对TiO₂-SiO₂介孔材料的管状中孔进行修饰。制备过程首先以非离子型表面活性剂P123为模板剂，加入正硅酸乙酯和钛酸异丙酯进行TiO₂-SiO₂介孔材料的制备；然后加入硝酸银，在紫外光照射下进行光沉积从而得到银纳米粒子修饰TiO₂-SiO₂介孔光催化材料。本发明制备方法简单易行，成本较低，TiO₂和SiO₂能够有效结合，银纳米粒子稳定分布于介孔材料的管状中孔，材料的光催化活性得到了显著提高。

主权项

一种银纳米粒子修饰TiO₂‑SiO₂介孔光催化材料的制备方法，TiO₂‑SiO₂介孔材料的合成以非离子型表面活性剂P123为模板剂，正硅酸乙酯和钛酸异丙酯在酸性条件下反应；银纳米粒子的修饰采用紫外光照射的光沉积法；具体包括以下步骤：（1）将模板剂P123与NaCl一起溶入盐酸溶液中配置成酸液，在室温下搅拌至澄清；（2）加入正硅酸乙酯并于30~40℃下搅拌22~24h；（3）再加入钛酸异丙酯并继续搅拌6~8h，然后将产物在90~110℃下静置20~24h，沉淀；（4）将静置后产物进行抽吸过滤，用去离子水和乙醇洗涤以去除多余的P123，并在500~600℃下煅烧4~6h得到TiO₂‑SiO₂介孔材料粉末；（5）取适量TiO₂‑SiO₂介孔材料粉末溶入混合溶液中，并控制温度在25~30℃，在紫外光照射下搅拌；所述混合溶液中含有1mmol/L的硝酸银溶液、去离子水和甲醇；（6）将产物进行抽吸过滤，用去离子水洗涤并在室温下干燥，得到银纳米粒子修饰TiO₂‑SiO₂介孔光催化材料。