1.一种ZnO基异质结光催化复合材料,其特征在于,所述复合材料是以单层rGO为基元材料,在所述基元材料上嫁接TiO2‑x纳米颗粒、ZnO1‑x纳米颗粒和Fe3O4纳米颗粒得到的ZnO1‑x@TiO2‑x‑rGO/Fe3O4纳米材料,其中,x=0.05~0.45。
2.根据权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述ZnO1‑x@TiO2‑x‑rGO/Fe3O4纳米材料中Fe与Ti与Zn的摩尔比为0.5~2:1:1。
3.一种制备上述权利要求1~2任意一项所述复合材料的方法,其特征在于,所述制备方法包括:
步骤1,制备TiO2溶胶;
步骤2,制备TiO2‑rGO/Fe3O4悬浮液;
步骤3,将溶解于蒸馏水的乙酸锌加入到上述TiO2‑rGO/Fe3O4悬浮液中,用氢氧化钠溶液调节其pH至12后,进行第一水热反应;
步骤4,将第一水热反应后的反应体系进行第一后处理,得到ZnO1‑x@TiO2‑x‑rGO/Fe3O4纳米材料。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述步骤1中,制备TiO2溶胶的步骤如下:在磁搅拌下,向无水乙醇中以4s/滴和1s/滴的速度,滴加醋酸和钛酸四丁酯,得到溶液A;
在烧杯中加入无水乙醇和去离子水,用稀硝酸调节溶液pH至2,制得溶液B;
将所述溶液B缓慢加入所述溶液A中,连续搅拌30min,得到TiO2溶胶。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述步骤2中,制备TiO2‑rGO/Fe3O4悬浮液的步骤如下:
将单层氧化石墨烯悬浮液加入到乙二醇或异丙醇中,用超声波分散均匀得到氧化石墨烯混合体系;
将六水合氯化铁的有机醇溶液,加入所述氧化石墨烯混合体系中混合均匀,得到第一混合体系。
将醋酸钠、TiO2溶胶、乙二胺依次加入到所述第一混合体系中,得到第二混合体系;
将所述第二混合体系置于反应容器中,进行第二水热反应;
将第二水热反应后的反应体系进行第二后处理,得到TiO2‑rGO/Fe3O4悬浮液。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二水热反应的反应时间为8‑12h,反应温度为150‑200℃。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二后处理包括:将所述反应体系用无水乙醇洗涤至中性;
将洗涤后的产物分散到蒸馏水中得到TiO2‑rGO/Fe3O4悬浮液。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述步骤3中,所述第一水热反应的反应时间为1‑2h,反应温度为150‑200℃。
9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述步骤4中,所述第一后处理包括:将第一水热反应后的残留物离心5‑7次并冷冻干燥得到ZnO@TiO2‑rGO/Fe3O4;
将上述ZnO@TiO2‑rGO/Fe3O4在300‑550℃氮气或真空保护下的管式炉中煅烧2‑4h。
10.一种ZnO基异质结光催化复合材料的应用,其特征在于,所述应用为:将上述权利要求1~2任意一项所述的复合材料,用于新烟碱类农药污染物的高效光催化处理。