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銅?二氧化鈦?介孔二氧化硅微球復(fù)合材料的制作方法

文檔序號:12093706閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種銅-二氧化鈦-介孔二氧化硅微球復(fù)合材料,其特征在于,將Cu摻雜在負(fù)載二氧化鈦的介孔二氧化硅球上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅-二氧化鈦-介孔二氧化硅微球復(fù)合材料,其特征在于,Cu的質(zhì)量占負(fù)載二氧化鈦的介孔二氧化硅球的質(zhì)量的0.05~0.5%。

3.一種銅-二氧化鈦-介孔二氧化硅微球復(fù)合材料的制備方法,其特征在于,包括步驟:

1)將硅源加入到乙醇、水、氨水的混合溶液中,攪拌后固液分離,得到分散的硅球;

2)步驟1)所得硅球與十六烷基三甲基溴化銨乙醇、水、氨水混合,再加入3-氨丙基三乙氧基硅烷和硅源,攪拌2~8小時;

步驟1)和步驟2)中,所述硅源為正硅酸乙酯;

3)將步驟2)所得產(chǎn)物經(jīng)超聲處理,用碳酸鹽刻蝕,得到介孔二氧化硅微球,所述碳酸鹽為Na2CO3或K2CO3

4)二氧化硅微球與鈦源反應(yīng),所述鈦源為鈦酸乙酯、鈦酸異丙酯、鈦酸四丁酯中的一種或多種;反應(yīng)后的產(chǎn)物在700~850℃下熱處理2~3小時,制得二氧化鈦-介孔二氧化硅微球;

5)將銅鹽溶于有機(jī)溶劑,與步驟4)所得二氧化鈦-介孔二氧化硅微球在150~200℃下反應(yīng)10~15h;所述銅鹽為硫酸銅、氯化銅、硝酸銅、水合氯化銅、水合硫酸銅中的一種或多種,銅鹽占二氧化鈦-介孔二氧化硅微球質(zhì)量的0.05~0.5%;所述有機(jī)溶劑為乙二醇、正丁醇中的一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟1)中,硅源、無水乙醇、水、氨水的體積比為2~10:70~80:10:2~4,所述氨水為質(zhì)量含量20~30%的氨水。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟2)中,先將硅球按比例2~8mg/mL分散在水中,再與十六烷基三甲基溴化銨、乙醇、水、氨水混合,每2~8mg硅球混合的十六烷基三甲基溴化銨乙醇、水、氨水的量分別為7~8mg,10~20mL,10~20mL和0.01~0.05mL,所述氨水為質(zhì)量含量20~30%的氨水。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟2)中,每2~8mg硅球加入0.01~0.02mL的3-氨丙基三乙氧基硅烷和0.3~0.5μL的硅源。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述步驟3)中,每2~8mg硅球加入20~30mg碳酸鹽,在40~60℃下攪拌8~12小時。

8.根據(jù)權(quán)利要求3~7任一項所述的制備方法,其特征在于,所述步驟4)中,二氧化硅微球分散在有機(jī)溶劑中,然后與鈦源反應(yīng),所述有機(jī)溶劑為丙酮、乙二醇、正丁醇中的一或多種;二氧化硅微球與鈦源的質(zhì)量體積比為1g:0.5~1.5mL。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,二氧化硅微球按質(zhì)量體積比1g:8~15mL分散在有機(jī)溶劑中,然后滴加鈦源,再攪拌30~60min后,按照質(zhì)量體積比1g二氧化硅微球加8~15mL的水,持續(xù)攪拌1~3h,讓鈦源充分水解。

10.權(quán)利要求1或2所述的銅-二氧化鈦-介孔二氧化硅微球復(fù)合材料在水污染治理中的應(yīng)用。

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