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专利号: 2020104421950
申请人: 齐鲁工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2025-02-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.2,9,16,23-四硝基酞菁铜敏化NiO/Bi2WO6纳米纤维光催化剂,所述光催化剂为2,9,

16,23-四硝基酞菁铜(CuTNPc)原位负载在NiO/Bi2WO6纳米纤维表面上,2,9,16,23-四硝基酞菁铜(CuTNPc)与NiO/Bi2WO6纳米纤维的摩尔比为(8-15):100。

2.权利要求1所述的2,9,16,23-四硝基酞菁铜敏化NiO/Bi2WO6纳米纤维光催化剂的制备方法,包括步骤如下:

1)NiO/Bi2WO6纳米纤维的制备

向柠檬酸溶液中加入偏钨酸铵,五水硝酸铋和酸溶液,再加入乙酸镍,室温下搅拌均匀,得到溶液A;取聚乙烯吡咯烷酮溶于无水乙醇中,得溶液B,向溶液B中加入溶液A,搅拌均匀,得到前驱体溶液;

将前驱体溶液在20-30℃,10-30kV的电压下,进行静电纺丝,纺丝后干燥,然后在空气气氛下,升温至500-700℃,保温1-5h,冷却后,用稀硝酸溶液浸泡10小时,干燥,得NiO/Bi2WO6纳米纤维;

2)2,9,16,23-四硝基酞菁铜敏化NiO/Bi2WO6纳米纤维的制备

将四硝基邻苯二甲腈,乙酸铜,钼酸铵和乙二醇加入到反应釜中,再加入NiO/Bi2WO6纳米纤维,在120-200℃下反应10-20h,反应得到的纳米纤维洗涤,干燥,即得2,9,16,23-四硝基酞菁铜敏化NiO/Bi2WO6纳米纤维光催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,柠檬酸溶液的浓度为100-

200g/L,偏钨酸铵的加入量与柠檬酸溶液中柠檬酸的质量比为:(0.1-0.3):(1-2),五水硝酸铋的加入量与偏钨酸铵的质量比为:(0.8-1.0):(0.1-0.3)。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,乙酸镍的加入量与偏钨酸铵的质量比为:(0.1-1.0):(0.1-0.3)。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,酸溶液为质量浓度38%的盐酸溶液,酸溶液的加入量为1-2mL,获得溶液A的搅拌时间是10-18h。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,溶液B中聚乙烯吡咯烷酮的浓度为100-200g/L,溶液A与溶液B的体积比为:(1-4):(8-12)。

7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,静电纺丝电压为20kV,纺丝头与接收板的距离为15cm,升温速率为1-5℃/min,升温至65-700℃,稀硝酸溶液pH=5。

8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中,四硝基邻苯二甲腈与乙酸铜的摩尔比为(3-6):1,乙酸铜与钼酸铵的质量比为:(10-30):(1-5),四硝基邻苯二甲腈与乙二醇的质量体积比为:(5-8):1,单位:g/L。

9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中,NiO/Bi2WO6纳米纤维与四硝基邻苯二甲腈的质量比为:2:(5-8)。

10.权利要求1所述的2,9,16,23-四硝基酞菁铜敏化NiO/Bi2WO6纳米纤维光催化剂的应用,用于光催化剂,在太阳光谱400-750nm范围内有极强的吸收。