微波辅助液相法制备三氧化二铋纳米管及其应用

摘要

本发明涉及一种微波辅助液相法制备三氧化二铋（Bi₂O₃）纳米管的方法及采用该三氧化二铋（Bi₂O₃）纳米管在含四环素废水的光降解的应用。其制备方法包括，将适量的Bi(NO₃)₃·5H₂O和Na₂SO₄用磁力搅拌形成混合溶液，将NaOH与去离子水，超声分散形成氢氧化钠透明溶液并逐滴加入到Bi(NO₃)₃·5H₂O与Na₂SO₄的混合溶液中；在微波功率为800W的反应器中持续加热得到产物，经离心、洗涤、干燥后得到形貌均一的三氧化二铋（Bi₂O₃）纳米管；其工艺简单，重现性好，且所用原材料均为无机化合物，价廉易得，成本低，不需要高温、煅烧之类的前处理，合成温度较低，反应时间较短，从而减少了能耗和反应成本，便于批量生产。同时由于三氧化二铋（Bi₂O₃）对四环素具有较强的光催化降解能力，在实际应用上也具有可行性。

主权项

一种微波辅助液相法制备三氧化二铋(Bi₂O₃)纳米管的方法，其特征在于，制得的该三氧化二铋(Bi₂O₃)纳米管用于对含四环素废水的光降解，所述的三氧化二铋(Bi₂O₃)纳米管按照下述步骤进行：A)称取0.95g～1.00g的Bi(NO₃)₃·5H₂O和0.45g～0.50g的Na₂SO₄，溶入40mL去离子水中，超声并使用磁力搅拌1小时形成混合溶液；B)称取0.70g～0.75g NaOH，加入40mL去离子水，超声使其均匀分散，形成氢氧化钠透明溶液；C)将步骤B所得的氢氧化钠透明溶液，在磁力搅拌下逐滴加入到步骤A所得的混合溶液中；D)将步骤C所得的溶液转移至容量为100mL的石英的容器中，放置在微波功率为800W的反应器中，升温至80℃～100℃，持续10min～20min，自然冷却，收集产物；E)将步骤D所得的产物离心分离，用去离子水和无水乙醇分别洗涤三次；F)将步骤E所得离心产物在80℃空气中干燥12h，即得到形貌均一的三氧化二铋(Bi₂O₃)纳米管，三氧化二铋(Bi₂O₃)纳米管长度为20μm～40μm，管壁厚度为300nm。