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专利号: 2020100476390
申请人: 重庆三峡学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1:称取0.1-2g的MAl2O4铝酸盐放入烧杯,M为Mg、Ca、Sr、Ba、Mn、Fe,、Co、Ni、Cu、Zn、Nb、Zr、Cd、Ga、Pd、Ru、Rh、Pt中的一种,再加入一定量的酒精进行超声分散0.5-3小时,随后将其静置澄清后倒掉上层清液。

步骤2:在步骤(1)烧杯中加入20-40mL去离子水,称取6.5235g的铈盐,缓慢加入上述溶液中;随后称取一定量的有机螯合剂,螯合剂与铈离子的摩尔比例为15:1~1:5;待溶解完全后,称取0-100g多糖作为防止塌缩的塌缩剂加入上述溶液中;随后,加入与铈离子摩尔比例为1:5~5:1的丙烯酰胺单体和质量比与丙烯酰胺为0:1~1:10的亚甲基双丙烯酰胺,每加入一种试剂,均需等上一种试剂完全溶解后才继续添加;

步骤3:待步骤(2)中试剂完全溶解后,采用不同的聚合方式进行聚合,获得凝胶;将获得的凝胶转移至干燥箱中在80-200℃恒温干燥24~120小时获得干凝胶;待冷却至室温后,将干凝胶取出研磨成粉,并将部分粉末在400~1400℃烧结2~72小时获得MAl2O4:Ce光催化剂,记为样品A;

步骤4:将步骤(3)样品A称取0.1~3g重复步骤1~3,除了将步骤(2)称取的铈盐修改为锰盐外,其余步骤保持一致;经干燥、烧结,获得MAl2O4:Ce:Mn光催化剂,记为样品B。

2.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中无机螯合剂为NTA系列、EDTA系列、DTPA系列、固胺系列、HEDTA系列或环氧固化剂系列中的一种,且不能引入新的金属杂质离子。

3.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中聚合方式为热聚合、紫外聚合或辐照聚合。

4.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中铈盐为无机酸或有机酸根组成的盐的一种,多糖为均一性多糖或不均一性多糖中的一种,所述步骤(4)中锰盐为无机酸或有机酸根组成的盐的一种。

5.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法,其特征在于,MAl2O4和Ce盐之间的摩尔比例可为0:1~9:1;Ce盐和锰盐之间的摩尔比例可为0:1~9:1。

6.根据权利要求1所述的一种铈锰金属离子改性的铝酸盐光催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中合成的MAl2O4:Ce:Mn光催化剂形成了多层包覆的结构。