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专利号: 2018115518990
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂,其特征在于,所述复合光催化剂由载体材料石墨烯和铁酸锌纳米晶体组成,其中石墨烯与ZnFe2O4的质量比为1∶3~9,铁酸锌的晶体结构为立方正尖晶石结构。

2.一种如权利要求1所述的磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:

1):将氧化石墨烯于二乙二醇中超声搅拌分散,得到分散均匀的氧化石墨烯分散液,氧化石墨烯的浓度为1~3mg/L,超声搅拌时间为20~60min;

2):向步骤1)得到的氧化石墨烯分散液中加入聚乙二醇,充分混合得到混合液A;

3):取Fe(NO3)3·9H2O与Zn(NO3)2·6H2O搅拌溶解在二乙二醇中得到黄色澄清的溶液B,搅拌时间为20~60min;

4):将步骤3)得到的溶液B缓慢滴加至步骤2)得到的混合液A中,搅拌均匀,得到混合溶液C;

5):取乙酸钠和十二烷基硫酸钠溶于去离子水,并滴加至步骤4)得到的混合溶液C中,最后混合溶液转移至高压反应釜进行溶剂热合成反应,得到粗产物;

6):步骤5)得到的粗产物经过离心、洗涤和真空干燥后,于氮气气氛下退火处理,得到ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂。

3.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述的聚乙二醇与二乙二醇的体积比为1∶60~1∶15。

4.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述的Fe(NO3)3·9H2O与Zn(NO3)2·6H2O摩尔比为2∶1;Fe(NO3)3·9H2O在二乙二醇中的浓度为30~85g/L。

5.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤5)中,所述的乙酸钠与Fe(NO3)3的摩尔比为20~50∶1。

6.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤5)中所述的十二烷基硫酸钠与Fe(NO3)3的摩尔比为0.3~1.25∶1。

7.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤5)中,所述的乙酸钠与去离子水的质量比为0.35~0.5∶1。

8.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤5)中,所述的溶剂热反应温度为130~200℃,溶剂热反应时间为8~72h。

9.根据权利要求2所述的一种磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤6)中所述的退火温度为200~500℃,退火处理时间0.5~3h。

10.一种如权利要求1所述的磁性ZnFe2O4/石墨烯纳米复合光催化剂在染料废水、印染废水和化工废水的光催化绿色清洁净化的应用。