本發(fā)明屬于催化劑材料、環(huán)境催化和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，具體涉及一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、羅丹明b(rh?b)作為一種重要的有機(jī)污染物，屬于偶氮類染料，具有色澤優(yōu)良、染色牢固、適用性廣等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于染色和紙張的著色等印染行業(yè)。rh?b使用后常作為廢物排放于水體中，造成水體超標(biāo)，污染水資源，危害人類健康。所以，針對(duì)印染行業(yè)廢水中rh?b處理問(wèn)題一直是環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域關(guān)注的焦點(diǎn)。

2、目前，常用的有效去除rh?b的方法有電凝固、生物降解和光催化降解等。相較之下，光催化降解可在光照下，吸收光能發(fā)生電子躍遷，生成電子空穴對(duì)，對(duì)催化劑表面的rhb進(jìn)行氧化還原，或者生成具有強(qiáng)氧化作用的羥基自由基來(lái)氧化rhb，反應(yīng)條件溫和、催化劑廉價(jià)易得，亦可將rhb轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)害的h2o和co2而受到廣泛關(guān)注。光催化降解常用的光催化劑有二氧化鈦(tio2)、氧化鋅(zno)和硫化鎘(cds)等，尤以cds擁有窄帶隙、高可見光響應(yīng)等優(yōu)異性能而成為研發(fā)熱點(diǎn)。

3、cds顆粒易團(tuán)聚、光捕獲能力弱、易光腐蝕，可見光降解rh?b的性能受到嚴(yán)重影響，近年來(lái)研究人員試圖通過(guò)cds的分散、氧(硫)化物的摻雜等方式提升cds基催化劑可見光降解rh?b的性能。本發(fā)明所述的一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法可將cds成功分散于針狀ceco3oh表面，提升了可見光捕獲性能，抑制了cds基催化劑的光腐蝕現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了rh?b的室溫高效降解，對(duì)于含rh?b廢水的凈化具有重要的實(shí)際意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明探索了一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法，該催化劑由ceco3oh和cds復(fù)合而成，其微觀形貌表現(xiàn)為納米線結(jié)構(gòu)ceco3oh外包裹一層cds顆粒；所述cds為六方相與立方相的異相結(jié)構(gòu)，微觀呈現(xiàn)微晶混合態(tài)。

2、本發(fā)明提供了一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法，所述方法將ceco3oh置于溶液中，利用cd2+與cs2sm反應(yīng)，制得ceco3oh/cds復(fù)合催化劑，包括如下步驟：

3、1)將50ml(0.03～0.20)mol/l?ce3+水溶液與(0.8～5.0)g?co2sm(專利號(hào)：zl201410578343.6)混合，攪拌，形成混合溶液；

4、2)將步驟1)中50ml溶液置于100ml反應(yīng)釜中，120℃反應(yīng)2h，過(guò)濾、洗滌、干燥，制得ceco3oh為納米線狀結(jié)構(gòu)晶體；

5、3)將步驟2)所述的ceco3oh晶體分散于50ml(10～50)g/l?cs2sm(申請(qǐng)公布號(hào)：cn109758901a)溶液中，滴入(0.05～0.25)mol/l的cd2+溶液，在60～90℃下恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)(2～6)h，離心、洗滌、干燥，制得ceco3oh/cds復(fù)合催化劑。

技術(shù)特征：

1.一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法，其特征在于，所述催化劑為ceco3oh/cds復(fù)合催化劑，由ceco3oh和cds復(fù)合而成，其微觀形貌表現(xiàn)為ceco3oh的納米線結(jié)構(gòu)，外包裹一層明顯的cds顆粒；所述cds為六方相與立方相的異相結(jié)構(gòu)，微觀呈現(xiàn)微晶混合態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法，其特征在于：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法，其特征在于：1)步驟中，所述ce3+為氯化鈰、硝酸鈰或醋酸鈰；所述co2sm制備方法源于zl201410578343.6。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種室溫高效光催化降解羅丹明b的催化劑及其制備方法，其特征在于：3)步驟中，所述cd2+為氯化鎘、硝酸鎘或醋酸鎘；所述cs2sm制備方法源于cn109758901a。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種室溫高效光催化降解羅丹明B的催化劑及其制備方法，所述催化劑由CeCO<subgt;3</subgt;OH和CdS復(fù)合而成。本發(fā)明公開了CeCO<subgt;3</subgt;OH/CdS復(fù)合催化劑的制備方法，將CeCO<subgt;3</subgt;OH置于溶液中，利用Cd<supgt;2+</supgt;與二硫化碳儲(chǔ)集材料(CS<subgt;2</subgt;SM，申請(qǐng)公布號(hào)：CN?109758901A)反應(yīng)，制得CeCO<subgt;3</subgt;OH/CdS復(fù)合催化劑。本發(fā)明制得的復(fù)合催化劑可在室溫下高效光催化降解羅丹明B，制備方法簡(jiǎn)單、成本低廉，易于推廣應(yīng)用。

技術(shù)研發(fā)人員：張建斌,王小玉,馬凱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6