生物形态精细分级结构的光催化材料的制备方法

摘要

本发明涉及一种生物形态精细分级结构的光催化材料的制备方法。基于生物模板合成技术，结合溶剂热技术，采用具有精细分级结构的蝴蝶翅膀为生物模板材料，对蝴蝶翅膀进行预处理活化后进行溶剂热浸渍处理，再经灼烧氧化处理，获得一种生物形态精细分级结构的纳米二氧化钛用作光催化材料。本发明的制备方法工艺简单，成本低廉，所获得的具有生物形态精细分级结构的二氧化钛纳米材料具有优良的光催化性能。本发明方法也可应用于制备气敏压敏元件、非线性光学材料、太阳能电池以及环境净化材料等，所制备的材料在电子电气、工业、环境保护等领域有着广阔的应用前景。

主权项

1、一种生物形态精细分级结构的光催化材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)选择具有高光吸收率的蝴蝶翅膀为生物模板材料，放在质量浓度为2-15％酸溶液中浸泡1-3小时，取出用蒸馏水洗净后，再放在质量浓度为5-15％碱溶液中进行水浴浸泡，水浴浸泡的温度为50-100℃，1-3小时后取出，用蒸馏水洗净后，在50℃下鼓风干燥，得到预处理好的蝴蝶翅膀；2)将钛酸四丁酯逐滴滴入环己烷、脂肪酸和有机胺的混合溶液中，搅拌后得到浸渍液，浸渍液中各组分的体积比为钛酸四丁酯∶环己烷∶油酸∶有机胺＝1-2∶15-25∶7-20∶3-8；将配制的浸渍液移入反应釜中，将预处理好的蝴蝶翅膀置于浸渍液中，在150℃保温24-48小时，自然冷却到室温后取出用有机溶剂清洗，在60℃下鼓风干燥；3)将浸渍干燥后的蝴蝶翅膀放入高温炉，以1-5℃/分钟的升温速度加热至500℃，保温1-3小时后停止供热，待炉腔冷至室温后取出灼烧产物，即得到具有蝴蝶翅膀形态精细分级结构的二氧化钛光催化材料。