本發(fā)明涉及光催化劑技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地說,涉及不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,環(huán)境問題已成為阻礙社會(huì)和諧可持續(xù)發(fā)展的難題,尤其是大氣污染問題日漸顯著。傳統(tǒng)的室內(nèi)污染凈化技術(shù)大多采用活性炭吸附,但活性炭只是將污染物從氣相轉(zhuǎn)移到固相,存在后處理和再生問題。面對(duì)近些年環(huán)境污染的挑戰(zhàn)和壓力,綠色化學(xué)技術(shù)已成為人類社會(huì)能否可持續(xù)發(fā)展的必然要求。在各種不同的綠色化學(xué)技術(shù)中,光催化因其反應(yīng)條件溫和、無二次污染和可直接利用太陽能驅(qū)動(dòng)反應(yīng)等特性成為較有前途的技術(shù)之一。
通常,光催化劑采用的是半導(dǎo)體。半導(dǎo)體用作光催化劑時(shí),電子受光激發(fā),在半導(dǎo)體的帶間躍遷產(chǎn)生當(dāng)光生空穴和電子,并進(jìn)一步誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)。但該技術(shù)仍有一些缺陷,如材料的光量子轉(zhuǎn)換效率較低,光響應(yīng)范圍窄,可見光利用率低等。對(duì)于這些問題的解決,研究者通過各種技術(shù)手段對(duì)光催化劑進(jìn)行改性,進(jìn)而提高光催化性能;或者研究者尋找新的光催化劑。最近有研究發(fā)現(xiàn)金屬基于自身的等離子體效應(yīng)也表現(xiàn)出優(yōu)異的光催化性能,如研究發(fā)現(xiàn)Au,Ag,Bi表現(xiàn)出良好的光催化性能。
現(xiàn)有光催化技術(shù)僅限于半導(dǎo)體和金屬,然而對(duì)絕緣體的光催化性能還未見報(bào)道。類似于半導(dǎo)體,絕緣體由價(jià)帶和導(dǎo)帶組成,其價(jià)帶和導(dǎo)帶間的帶隙過大而不能被太陽光所激發(fā),從而使得絕緣體在光催化領(lǐng)域受到很大的限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法及其應(yīng)用,所制備的光催化劑在空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備等領(lǐng)域表現(xiàn)出極大的潛力。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
不溶性硫酸鹽光催化劑,所述不溶性硫酸鹽為硫酸鋇或硫酸鍶,所述不溶性硫酸鹽光催化劑應(yīng)用于紫外光條件下的空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備。
優(yōu)選地,所述不溶性硫酸鹽作為光催化劑在紫外光條件下對(duì)NO的去除率為20%-50%,對(duì)甲基橙的去除率為20%-70%。
一種不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法,所述不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法包括:
S01:按照摩爾比為10:1-100稱取可溶性鋇鹽或可溶性鍶鹽及可溶性硫酸鹽;
S02:將所述可溶性鋇鹽或所述可溶性鍶鹽及所述可溶性硫酸鹽分別溶解于去離子水中,形成鋇鹽溶液或鍶鹽溶液及硫酸鹽溶液;
S03:將所述鋇鹽溶液或所述鍶鹽溶液及所述硫酸鹽溶液混合并發(fā)生反應(yīng),同時(shí)攪拌0.5h-24h,靜置后得到硫酸鋇或硫酸鍶沉淀;
S04:將所述硫酸鋇或硫酸鍶沉淀離心、過濾和洗滌,并將洗滌后的所述硫酸鋇或所述硫酸鍶沉淀在溫度為50℃-100℃下烘干,得到硫酸鋇或硫酸鍶光催化劑。
優(yōu)選地,所述可溶性鋇鹽為硝酸鋇、醋酸鋇或氯化鋇;所述可溶性鍶鹽為硝酸鍶、醋酸鍶或氯化鍶。
優(yōu)選地,所述可溶性硫酸鹽為硫酸鈉、硫酸鉀或硫酸銨。
優(yōu)選地,所述鋇鹽溶液或所述鍶鹽溶液及所述硫酸鹽溶液混合反應(yīng)的溫度為20℃-100℃。
優(yōu)選地,所述鋇鹽溶液或所述鍶鹽溶液及所述硫酸鹽溶液混合反應(yīng)的溫度為50℃-80℃。
優(yōu)選地,步驟S03中所述將所述鋇鹽溶液或所述鍶鹽溶液及所述硫酸鹽溶液混合為:將所述鋇鹽溶液或所述鍶鹽溶液滴加到所述硫酸鹽溶液中。
優(yōu)選地,所述不溶性硫酸鹽光催化劑為納米顆粒狀的不溶性硫酸鹽。
優(yōu)選地,所述不溶性硫酸鹽光催化劑的粒徑為0.05μm-80μm。
本發(fā)明提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法所制備的不溶性硫酸鹽由于其結(jié)構(gòu)中所存在的缺陷能夠在不溶性硫酸鹽的能帶中形成中間能級(jí),進(jìn)而拓展其光響應(yīng)范圍,從而具有優(yōu)異的紫外光光催化性能。本發(fā)明所制備的不溶性硫酸鹽在紫外光驅(qū)動(dòng)下對(duì)NO的去除率為20%-50%,對(duì)甲基橙的去除率為20%-70%,且能夠應(yīng)用于空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備等領(lǐng)域。本發(fā)明提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法反應(yīng)條件溫和、制備方法簡單、操作簡單,利于其大規(guī)模生產(chǎn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法的制備流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鋇的SEM圖(scanning electron microscope,即掃描電子顯微鏡);
圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鋇的XRD圖(X-ray diffraction,即X射線衍射);
圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鋇的EPR圖(electron paramagnetic resonance,即電子順磁共振);
圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鍶的SEM圖(scanning electron microscope,即掃描電子顯微鏡);
圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鍶的XRD圖(X-ray diffraction,即X射線衍射);
圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鍶的光電流圖;
圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鋇紫外光條件下對(duì)NO去除的去除效率圖;
圖9是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鋇紫外光條件下對(duì)甲基橙去除的去除效率圖;
圖10是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鍶紫外光條件下對(duì)NO去除的去除效率圖;
圖11是本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法制備的硫酸鍶紫外光條件下對(duì)甲基橙去除的去除效率圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法及其應(yīng)用,所制備的光催化劑在空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備等領(lǐng)域表現(xiàn)出極大的潛力。
本發(fā)明所制備的不溶性硫酸鹽光催化劑包括硫酸鈣、硫酸銀、硫酸鍶、硫酸鋇或硫酸鉛等,優(yōu)選地,在本發(fā)明實(shí)施例中,主要以硫酸鋇或硫酸鍶為主體描述本發(fā)明實(shí)施例所提供的制備方法。
請(qǐng)參考圖1,圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法的制備流程圖。本發(fā)明提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法包括以下步驟:
S01:按照摩爾比為10:1-100稱取可溶性鋇鹽或可溶性鍶鹽及可溶性硫酸鹽;
S02:將所述可溶性鋇鹽或所述可溶性鍶鹽及所述可溶性硫酸鹽分別溶解于去離子水中,形成鋇鹽溶液或鍶鹽溶液及硫酸鹽溶液;
S03:將所述鋇鹽溶液或所述鍶鹽溶液及所述硫酸鹽溶液混合并發(fā)生反應(yīng),同時(shí)攪拌0.5h-24h,靜置后得到硫酸鋇或硫酸鍶沉淀;
S04:將所述硫酸鋇或硫酸鍶沉淀離心、過濾和洗滌,并將洗滌后的所述硫酸鋇或所述硫酸鍶沉淀在溫度為50℃-100℃下烘干,得到硫酸鋇或硫酸鍶光催化劑。
其中,在制備不溶性硫酸鹽光催化劑的過程中,可溶性鋇鹽為硝酸鋇、醋酸鋇或氯化鋇,可溶性鍶鹽為硝酸鍶、醋酸鍶或氯化鍶,可溶性硫酸鹽為硫酸鈉、硫酸鉀或硫酸銨。可溶性鋇鹽或可溶性鍶鹽及可溶性硫酸鹽在稱量時(shí)的摩爾比例為10:1-100,優(yōu)選的摩爾比例為10:5-20,最優(yōu)選的摩爾比例為1:1??扇苄凿^鹽或可溶性鍶鹽及可溶性硫酸鹽分別溶于水后,形成鋇鹽溶液或鍶鹽溶液及硫酸鹽溶液,該鋇鹽溶液或鍶鹽溶液及硫酸鹽溶液可任意混合,攪拌后得到硫酸鋇沉淀或硫酸鍶沉淀。其中,較為優(yōu)選地,鋇鹽溶液或鍶鹽溶液及硫酸鹽溶液在混合時(shí)將鋇鹽溶液或鍶鹽溶液滴加到硫酸鹽溶液中,此時(shí)所形成的不溶性硫酸鹽光催化劑的能帶中形成中間能級(jí)更寬,更有利于拓展其光響應(yīng)范圍,進(jìn)而加強(qiáng)不溶性硫酸鹽光催化劑在紫外光下的催化性能。本發(fā)明實(shí)施例對(duì)攪拌的參數(shù),如攪拌的時(shí)間,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的攪拌的技術(shù)方案即可。在本發(fā)明實(shí)施例中,攪拌的時(shí)間為0.5h-24h,優(yōu)選為1h-10h,最優(yōu)選為1h;靜置的時(shí)間為0.5h-24h,優(yōu)選為1h-10h,最優(yōu)選為1h;攪拌反應(yīng)的溫度為20℃-100℃。
在本發(fā)明實(shí)施例中所制得的硫酸鋇沉淀或硫酸鍶沉淀經(jīng)過離心、過濾、洗滌和干燥后得到硫酸鋇光催化劑或硫酸鍶光催化劑。其中,本發(fā)明實(shí)施例對(duì)離心分離、過濾、水洗及有機(jī)溶劑洗滌沒有限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù)方案即可。在本發(fā)明實(shí)施例中,水洗時(shí)所用水選取去離子水,水洗次數(shù)為1-5次;有機(jī)溶劑洗滌時(shí)所選溶劑優(yōu)選為乙醇溶液,有機(jī)溶劑洗滌的次數(shù)為1-5次。本發(fā)明實(shí)施例不對(duì)烘干的參數(shù),如溫度、時(shí)間及方法等進(jìn)行特殊限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的技術(shù)方案即可。在本發(fā)明實(shí)施例中,固體物質(zhì)烘干時(shí)的溫度優(yōu)選為50℃-100℃,更優(yōu)選地,烘干溫度為60℃-90℃,最優(yōu)選地,烘干溫度為60℃-70℃。
經(jīng)過上述步驟和條件制備的硫酸鋇光催化劑或硫酸鍶光催化劑在結(jié)構(gòu)上具有如氧缺陷類的缺陷,尤其是氧缺陷對(duì)硫酸鋇光催化劑或硫酸鍶光催化劑的催化效果最為明顯,這是由于氧缺陷能夠在硫酸鋇或硫酸鍶的能帶中形成中間能級(jí),進(jìn)而拓展了硫酸鋇或硫酸鍶的光響應(yīng)范圍,從而使硫酸鋇或硫酸鍶具有優(yōu)異的紫外光光催化性能。
通過對(duì)上述方法制備的硫酸鋇光催化劑進(jìn)行SEM、XRD和EPR表征,可得知硫酸鋇光催化劑具有以下特性:
(1)對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑進(jìn)行SEM表征(如圖2所示),證實(shí)本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑為納米顆粒狀的硫酸鋇,該硫酸鋇光催化劑的粒徑為0.05μm-80μm。
(2)對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑進(jìn)行XRD表征(如圖3所示),證實(shí)本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑為純相的BaSO4。
(3)對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑進(jìn)行EPR表征(如圖4所示),證實(shí)本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑的結(jié)構(gòu)缺陷為氧缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑進(jìn)行SEM、XRD和EPR表征,可得知硫酸鍶光催化劑具有以下特性:
(1)對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑進(jìn)行SEM表征(如圖5所示),證實(shí)本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑為納米顆粒狀的硫酸鍶,該硫酸鍶光催化劑的粒徑為0.05μm-80μm。
(2)對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑進(jìn)行XRD表征(如圖6所示),證實(shí)本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑為純相的SrSO4。
(3)對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑進(jìn)行光電流測試(如圖7所示),證實(shí)本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑在光照下產(chǎn)生了電子與空穴。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試。本測試的目的是為了通過計(jì)算NO和甲基橙的去除率來判斷硫酸鋇光催化劑的催化活性。
以NO為測試對(duì)象進(jìn)行測試的測試條件為:在相對(duì)濕度40%-80%;氧氣含量為15%-25%的條件下;NO氣流的流量為2.4L/min-4.0L/min;NO的初始濃度為500μg/kg-600μg/kg;測試的具體過程為:
(1)將0.2g實(shí)施例制備的硫酸鋇置于玻璃圓盤上;
(2)在反應(yīng)器四周安裝四個(gè)小風(fēng)扇,以排除反應(yīng)中溫度的影響;
(3)在黑暗條件下,當(dāng)NO濃度達(dá)到平衡時(shí),用8W的紫外燈照射BaSO4光催化劑30min;照射完畢后將紫外燈關(guān)閉,等NO的濃度再次回到初始濃度且平衡后,再次開燈,光照30min。
以甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試的具體過程為:
(1)將BaSO4光催化劑放置于100ml濃度為8mmol/L的甲基橙溶液中;
(2)將上述混合后的溶液放置于黑暗處半小時(shí);
(3)采用一只功率為8W的紫外燈對(duì)硫酸鋇光催化劑進(jìn)行照射,每隔1h取5mL上清液離心,測其吸光度;
(4)通過計(jì)算公式η(%)=(1-C/C0)×100%來計(jì)算去除率,其中,Co為初始甲基橙濃度,C為1h后甲基橙的瞬時(shí)濃度。
請(qǐng)參考附圖8和附圖9,附圖8和附圖9分別示出了本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑紫外光條件下對(duì)NO和甲基橙去除的去除效率圖。通過上述兩種測試對(duì)象進(jìn)行硫酸鋇光催化劑的催化性能的測試及附圖所示,測試結(jié)果為:本發(fā)明提供的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為20%-60%;對(duì)甲基橙的去除率為20%-70%。由此能夠說明本發(fā)明實(shí)施例提供的硫酸鋇光催化劑具有較高的光催化活性,并在空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
更進(jìn)一步,本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行催化性能測試。本測試的目的是為了通過計(jì)算NO和甲基橙的去除率來判斷硫酸鍶光催化劑的催化活性,具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容同對(duì)硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行的測試內(nèi)容。測試的結(jié)果請(qǐng)參考附圖10和附圖11,其中,附圖10和附圖11分別示出了本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑紫外光條件下對(duì)NO和甲基橙去除的去除效率圖。通過上述兩種測試對(duì)象進(jìn)行硫酸鍶光催化劑的催化性能的測試及附圖所示,測試結(jié)果為:本發(fā)明提供的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為20%-50%;對(duì)甲基橙的去除率為20%-70%。由此能夠說明本發(fā)明實(shí)施例提供的硫酸鍶光催化劑也具有較高的光催化活性,并在空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,并使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1
按照摩爾比為10:1稱取硝酸鋇和硫酸銨;將稱取后的硝酸鋇和硫酸銨分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鋇溶液和硫酸銨溶液;將硝酸鋇溶液滴加至硫酸銨溶液中,于20℃下攪拌0.5h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為0.05μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試。本測試的目的是為了通過計(jì)算NO和甲基橙的去除率來判斷硫酸鋇光催化劑的催化活性。
以NO為測試對(duì)象進(jìn)行測試的測試條件為:在相對(duì)濕度40%-80%;氧氣含量為15%-25%的條件下;NO氣流的流量為2.4L/min-4.0L/min;NO的初始濃度為500μg/kg-600μg/kg;測試的具體過程為:
(1)將0.2g實(shí)施例制備的硫酸鋇置于玻璃圓盤上;
(2)在反應(yīng)器四周安裝四個(gè)小風(fēng)扇,以排除反應(yīng)中溫度的影響;
(3)在黑暗條件下,當(dāng)NO濃度達(dá)到平衡時(shí),用8W的紫外燈照射硫酸鋇光催化劑30min;照射完畢后將紫外燈關(guān)閉,等NO的濃度再次回到初始濃度且平衡后,再次開燈,光照30min。
以甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試的具體過程為:
(1)將硫酸鋇光催化劑放置于100ml濃度為8mmol/L的甲基橙溶液中;
(2)將上述混合后的溶液放置于黑暗處半小時(shí);
(3)采用一只功率為8W的紫外燈對(duì)硫酸鋇光催化劑進(jìn)行照射,每隔1h取5mL上清液離心,測其吸光度;
(4)通過計(jì)算公式η(%)=(1-C/C0)×100%來計(jì)算去除率,其中,Co為初始甲基橙濃度,C為1h后甲基橙的瞬時(shí)濃度。
通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為46.7%,對(duì)甲基橙的去除率為60.5%。
實(shí)施例2
按照摩爾比為10:5稱取硝酸鋇和硫酸鈉;將稱取后的硝酸鋇和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鋇溶液和硫酸鈉溶液;將硝酸鋇溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于100℃下攪拌24h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在100℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為80μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為45.5%,對(duì)甲基橙的去除率為50.7%。
實(shí)施例3
按照摩爾比為10:10稱取硝酸鋇和硫酸鈉;將稱取后的硝酸鋇和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鋇溶液和硫酸鈉溶液;將硝酸鋇溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于50℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在60℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為50μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為48.6%,對(duì)甲基橙的去除率為69.2%。
實(shí)施例4
按照摩爾比為10:100稱取硝酸鋇和硫酸鉀;將稱取后的硝酸鋇和硫酸鉀分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鋇溶液和硫酸鉀溶液;將硝酸鋇溶液滴加至硫酸鉀溶液中,于80℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為40μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為42.3%,對(duì)甲基橙的去除率為48.5%。
實(shí)施例5
按照摩爾比為10:1稱取醋酸鋇和硫酸銨;將稱取后的醋酸鋇和硫酸銨分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鋇溶液和硫酸銨溶液;將醋酸鋇溶液滴加至硫酸銨溶液中,于20℃下攪拌0.5h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為0.05μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為24.5%,對(duì)甲基橙的去除率為30.1%。
實(shí)施例6
按照摩爾比為10:5稱取醋酸鋇和硫酸鈉;將稱取后的醋酸鋇和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鋇溶液和硫酸鈉溶液;將醋酸鋇溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于100℃下攪拌24h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在100℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為80μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為38.2%,對(duì)甲基橙的去除率為49.3%。
實(shí)施例7
按照摩爾比為10:10稱取硝酸鋇和硫酸鈉;將稱取后的硝酸鋇和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鋇溶液和硫酸鈉溶液;將硝酸鋇溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于50℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在60℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為50μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為40.3%,對(duì)甲基橙的去除率為52.2%。
實(shí)施例8
按照摩爾比為10:100稱取醋酸鋇和硫酸鉀;將稱取后的醋酸鋇和硫酸鉀分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鋇溶液和硫酸鉀溶液;將醋酸鋇溶液滴加至硫酸鉀溶液中,于80℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為40μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為35.2%,對(duì)甲基橙的去除率為45.6%。
實(shí)施例9
按照摩爾比為10:1稱取氯化鋇和硫酸銨;將稱取后的氯化鋇和硫酸銨分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鋇溶液和硫酸銨溶液;將氯化鋇溶液滴加至硫酸銨溶液中,于20℃下攪拌0.5h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為0.05μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為40.3%,對(duì)甲基橙的去除率為47.6%。
實(shí)施例10
按照摩爾比為10:5稱取氯化鋇和硫酸鈉;將稱取后的氯化鋇和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鋇溶液和硫酸鈉溶液;將氯化鋇溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于100℃下攪拌24h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在100℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為80μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為44.3%,對(duì)甲基橙的去除率為48.7%。
實(shí)施例11
按照摩爾比為10:10稱取氯化鋇和硫酸鈉;將稱取后的氯化鋇和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鋇溶液和硫酸鈉溶液;將氯化鋇溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于50℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在60℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為50μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為47.1%,對(duì)甲基橙的去除率為45.9%。
實(shí)施例12
按照摩爾比為10:100稱取氯化鋇和硫酸鉀;將稱取后的氯化鋇和硫酸鉀分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鋇溶液和硫酸鉀溶液;將氯化鋇溶液滴加至硫酸鉀溶液中,于80℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鋇。
對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為納米顆粒狀硫酸鋇,納米顆粒的粒徑為40μm;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇為純相硫酸鋇;對(duì)所制備的硫酸鋇進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鋇結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鋇光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑對(duì)NO的去除率為30.5%,對(duì)甲基橙的去除率為38.6%。
實(shí)施例13
按照摩爾比為10:1稱取硝酸鍶和硫酸銨;將稱取后的硝酸鍶和硫酸銨分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鍶溶液和硫酸銨溶液;將硝酸鍶溶液滴加至硫酸銨溶液中,于20℃下攪拌0.5h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為0.05μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為42.5%,對(duì)甲基橙的去除率為55.3%。
實(shí)施例14
按照摩爾比為10:5稱取硝酸鍶和硫酸鈉;將稱取后的硝酸鍶和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鍶溶液和硫酸鈉溶液;將硝酸鍶溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于100℃下攪拌24h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在100℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為80μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為38.2%,對(duì)甲基橙的去除率為54.1%。
實(shí)施例15
按照摩爾比為10:10稱取硝酸鍶和硫酸鈉;將稱取后的硝酸鍶和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鍶溶液和硫酸鈉溶液;將硝酸鍶溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于50℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在60℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為50μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為43.8%,對(duì)甲基橙的去除率為58.4%。
實(shí)施例16
按照摩爾比為10:100稱取硝酸鍶和硫酸鉀;將稱取后的硝酸鍶和硫酸鉀分別溶解于70mL去離子水中,形成硝酸鍶溶液和硫酸鉀溶液;將硝酸鍶溶液滴加至硫酸鉀溶液中,于80℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為40μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為37.5%,對(duì)甲基橙的去除率為52.2%。
實(shí)施例17
按照摩爾比為10:1稱取醋酸鍶和硫酸銨;將稱取后的醋酸鍶和硫酸銨分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鍶溶液和硫酸銨溶液;將醋酸鍶溶液滴加至硫酸銨溶液中,于20℃下攪拌0.5h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為0.05μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為32.3%,對(duì)甲基橙的去除率為44.5%。
實(shí)施例18
按照摩爾比為10:5稱取醋酸鍶和硫酸鈉;將稱取后的醋酸鍶和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鍶溶液和硫酸鈉溶液;將醋酸鍶溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于100℃下攪拌24h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在100℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為80μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為35%,對(duì)甲基橙的去除率為45.2%。
實(shí)施例19
按照摩爾比為10:10稱取醋酸鍶和硫酸鈉;將稱取后的醋酸鍶和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鍶溶液和硫酸鈉溶液;將醋酸鍶溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于50℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在60℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為50μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為35.5%,對(duì)甲基橙的去除率為48.7%。
實(shí)施例20
按照摩爾比為10:100稱取醋酸鍶和硫酸鉀;將稱取后的醋酸鍶和硫酸鉀分別溶解于70mL去離子水中,形成醋酸鍶溶液和硫酸鉀溶液;將醋酸鍶溶液滴加至硫酸鉀溶液中,于80℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為40μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為31.5%,對(duì)甲基橙的去除率為40.7%。
實(shí)施例21
按照摩爾比為10:1稱取氯化鍶和硫酸銨;將稱取后的氯化鍶和硫酸銨分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鍶溶液和硫酸銨溶液;將氯化鍶溶液滴加至硫酸銨溶液中,于20℃下攪拌0.5h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為0.05μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為29.1%,對(duì)甲基橙的去除率為31.9%。
實(shí)施例22
按照摩爾比為10:5稱取氯化鍶和硫酸鈉;將稱取后的氯化鍶和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鍶溶液和硫酸鈉溶液;將氯化鍶溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于100℃下攪拌24h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在100℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為80μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為36.5%,對(duì)甲基橙的去除率為52.6%。
實(shí)施例23
按照摩爾比為10:10稱取氯化鍶和硫酸鈉;將稱取后的氯化鍶和硫酸鈉分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鍶溶液和硫酸鈉溶液;將氯化鍶溶液滴加至硫酸鈉溶液中,于50℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在60℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為50μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為35.6%,對(duì)甲基橙的去除率為41.7%。
實(shí)施例24
按照摩爾比為10:100稱取氯化鍶和硫酸鉀;將稱取后的氯化鍶和硫酸鉀分別溶解于70mL去離子水中,形成氯化鍶溶液和硫酸鉀溶液;將氯化鍶溶液滴加至硫酸鉀溶液中,于80℃下攪拌12h后,靜止1h。將反應(yīng)產(chǎn)物離心、過濾、3次水洗和1次乙醇洗,然后在50℃下烘干得到的固體,得到硫酸鍶。
對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行SEM分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為納米顆粒狀硫酸鍶,納米顆粒的粒徑為40μm;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行XRD分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶為純相硫酸鍶;對(duì)所制備的硫酸鍶進(jìn)行EPR分析可知,本實(shí)施例制備的硫酸鍶結(jié)構(gòu)中含有缺陷。
本發(fā)明實(shí)施例還對(duì)所制備的硫酸鍶光催化劑的催化性能進(jìn)行了測試,該測試分別以NO和甲基橙為測試對(duì)象進(jìn)行測試,具體的測試過程請(qǐng)參考實(shí)施例1。通過計(jì)算公式計(jì)算得知本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑對(duì)NO的去除率為33.7%,對(duì)甲基橙的去除率為43.6%。
本發(fā)明實(shí)施例將具體實(shí)施例1-12制備的硫酸鋇光催化劑在紫外光條件下分別對(duì)NO和甲基橙的去除率列于表1,并進(jìn)行比較。
表1:硫酸鋇光催化劑在紫外光條件下對(duì)NO的去除率
通過比較表1中的數(shù)據(jù)能夠得知,本發(fā)明實(shí)施例提供的硫酸鋇光催化劑在紫外光條件下對(duì)NO的去除率約為20%-60%,對(duì)甲基橙的去除率為20%-70%,這說明本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鋇光催化劑在紫外光條件下具有很好的光催化性能。
本發(fā)明實(shí)施例將具體實(shí)施例13-24制備的硫酸鍶光催化劑在紫外光條件下分別對(duì)NO和甲基橙的去除率列于表2,并進(jìn)行比較。
表2:硫酸鍶光催化劑在紫外光條件下對(duì)NO的去除率
通過比較表2中的數(shù)據(jù)能夠得知,本發(fā)明實(shí)施例提供的硫酸鍶光催化劑在紫外光條件下對(duì)NO的去除率約為20%-60%,對(duì)甲基橙的去除率為20%-70%,這說明本發(fā)明實(shí)施例制備的硫酸鍶光催化劑在紫外光條件下具有很好的光催化性能。
綜上,本發(fā)明實(shí)施例制備的不溶性硫酸鹽在紫外光條件下均具有很好的光催化性能,且不溶性硫酸鹽具有光催化性能是由于本發(fā)明所制備的不溶性硫酸鹽結(jié)構(gòu)中存在缺陷,而這些缺陷拓展了不溶性硫酸鹽的光響應(yīng),從而使不溶性硫酸鹽在紫外光條件下具有很好的光催化性能,進(jìn)而不溶性硫酸鹽作為光催化劑能夠應(yīng)用于空氣污染的凈化、廢水處理、太陽能轉(zhuǎn)化制氫、殺菌或藥品制備等領(lǐng)域。且本發(fā)明實(shí)施例提供的不溶性硫酸鹽光催化劑的制備方法方法簡單、條件溫和、操作簡單,利于其大規(guī)模生產(chǎn)。
以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。