一种Pt-C₃N₄-TiO₂三元可见光光催化剂的制备方法

摘要

一种Pt-C3N4-TiO2三元可见光光催化剂的制备方法，其特征在于先通过三聚氰胺加热到540oC裂解成类石墨碳化氮(g-C3N4);进而用超声混合使P25负载g-C3N4；最后用固定化溶胶工艺合成制得目标产物。因含该结构的复合光催化剂具可见光高活性,从而成为一种重要的具有潜在研究价值的污水处理剂。本发明的优点是反应条件简单，反应温和且稳定，易于放大生产。

主权项

一种Pt‑C3N4‑TiO2三元可见光光催化剂的制备方法，其特征是制备方法为：（1）光催化剂g‑C3N4的制备：称取3.0000g三聚氰胺于瓷坩埚中，置于马弗炉内, 由室温升至温度540oC，并恒温2h之后，自然降温，冷却至室温后取出，得到光催化剂g‑C3N4，称重后，将样品研磨成粉末状保存；（2）二元复合光催化剂g‑C3N4/TiO2的制备：分别称取0.1000 gTiO2固体粉末四份置于四个100 mL烧杯中，各加入无水乙醇溶液50mL，再分别添加0.002 g、0.004 g、0.008 g、0.01 g的g‑C3N4粉末，即得到g‑C3N4/TiO2质量比分别为：2%、4%、8%、10%，然后分别超声混合15 min至粉末完全分散，80 oC干燥5 h以蒸干得粉体，研磨后放入在马弗炉中400 oC条件下煅烧2 h，自然降温，冷却至室温后取出，称完后，将样品研磨成粉末状保存；（3）固定溶胶化工艺制备目标产物Pt‑g‑C3N4/TiO2：具体过程如下: 取8 mL的K2PtCl6水溶液，其中Pt含量为1.60 mg·mL‑1 ,在冰水浴中与保护剂聚乙烯醇混合并剧烈搅拌， Pt与聚乙烯醇的质量比为1.5:1，聚乙烯醇的配制：取8.6 mg 聚乙烯醇溶于8.0 ml水中；然后快速加入NaBH4水溶液，Pt与NaBH4的摩尔比为1:5，NaBH4水溶液配制：将12.5 mg NaBH4 溶于9.60 mL水中；当溶胶从淡黄色变为深棕色, 表明铂溶胶已经形成，在剧烈搅拌下, 按负载量 mPt:mTiO2 = 0.8%把载体TiO2加入到铂溶胶悬浮液中, 保持两者接触直至全部吸收，得到目标产物Pt‑g‑C3N4/TiO2，然后把湿的Pt‑g‑C3N4/TiO2置于80 °C干燥箱中干燥，之后置干燥器中冷却至室温，称重后保存。