一种WO₃/C₃N₄混合光催化剂的制备方法

摘要

本发明公开一种WO₃/C₃N₄复合光催化剂的制备方法，即首先以钨酸钠、氯化钠为原料，采用水热法制备WO₃，经超声分散处理得到经超声分散处理的C₃N₄；其次以尿素为原料利用一步焙烧法得C₃N₄，超声分散处理得到经超声分散处理的C₃N₄，将经超声分散处理的WO₃纳米粉体和经超声分散处理的C₃N₄依次进行机械、超声混合，所得混合料经洗涤、离心后控制温度70-80℃干燥，即得WO₃/C₃N₄复合光催化剂。在同样的条件下，其对罗丹明B的催化降解率比现有技术研磨法制备WO₃/C₃N₄复合光催化剂对罗丹明B的催化降解率提高了8%左右，其催化时间短，在催化反应1h后罗丹明B的催化降解率即可达到99%。

主权项

一种WO₃/C₃N₄复合光催化剂的制备方法，具体包括如下步骤：（1）、水热法制备WO₃纳米粉体          按质量比计算，Na₂WO₄：NaCl：去离子水为1:1‑2：38的比例，将Na₂WO₄、NaCl加入到去离子水中，搅拌使其全部溶解，得到混合液，然后用质量百分比浓度为36‑37%的HCl水溶液调节pH为2.0‑3.5；          然后将所得的pH为2.0‑3.5的混合液控制转速为300‑500r/min进行磁力搅拌1h后置于水热反应釜中，控制温度为120‑180℃进行水热反应12‑24h，所得反应液控制转速为6000‑10000rpm进行离心3‑5min，所得的沉淀用去离子水洗涤直至洗出液pH呈中性，然后放入烘箱中控制温度为70‑80℃下进行干燥，自然冷却室温即得得棒状或立方状的WO₃纳米粉体；（2）、C₃N₄的制备过程          将尿素置于坩埚中，控制升温速率为5‑10℃/min升至550℃进行煅烧2‑5h后，自然冷却至室温，得到C₃N₄；（3）、C₃N₄/WO₃复合光催化剂的制备          首先，将步骤(1)所得的WO₃纳米粉体控制频率为80KHz进行超声30min，超声后用去离子水洗涤至流出液的pH呈中性，然后控制转速为6000‑10000rpm离心3‑5min，所得的沉淀放入烘箱中控制温度为70‑80℃下进行干燥，即得经超声分散处理的WO₃纳米粉体；将步骤(2)所得的C₃N₄控制频率为80KHz进行超声30min，超声后用去离子水洗涤至流出液的pH呈中性，然后控制转速为6000‑10000rpm离心3‑5min，所得的沉淀放入烘箱中控制温度为70‑80℃下进行干燥，即得经超声分散处理的C₃N₄；          然后，按质量比计算，经超声分散处理的WO₃纳米粉体：经超声分散处理的C₃N₄为1:1.5‑2.0的比例，首先将经超声分散处理的WO₃纳米粉体和经超声分散处理的C₃N₄进行机械混合，然后，控制频率为80KHz进行超声混合30min，超声后用去离子水洗涤至流出液的pH呈中性，然后控制转速为6000‑10000rpm离心3‑5min，所得的沉淀控制温度为70‑80℃进行干燥，即得WO₃/C₃N₄复合光催化剂。