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专利号: 2023111999390
申请人: 辽宁大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于生产H2O2的疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂,其特征在于,将In(NO3)3·xH2O和H2BDC通过油浴回流合成MIL‑68(In),通过离子交换法得到Ni/MIL‑68(In),通过溶剂热法把Ni/MIL‑68(In)硫化为NiS2/In2S3,最后在材料表面修饰聚二甲基硅氧烷涂层,制得疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂。

2.权利要求1所述的一种用于生产H2O2的疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)将In(NO3)3·xH2O和H2BDC溶解于DMF溶剂中,搅拌,转移至圆底烧瓶中进行反应,反应结束后自然冷却至室温,离心收集样品,用乙醇清洗3次,在80℃烘箱中干燥12h,得到MIL‑

68(In);

2)将步骤1)制得的MIL‑68(In)分散于乙醇溶液中,再加入Ni(NO3)3·6H2O的乙醇溶液,搅拌至乙醇蒸发,用去离子水和乙醇各清洗3次,在60℃的烘箱中干燥12h,得到Ni/MIL‑68(In);

3)将步骤2)制得的Ni/MIL‑68(In)分散于CH4N2S的乙醇溶液中,搅拌后转移至高压反应釜中进行反应,反应结束后自然冷却至室温,离心收集样品,用去离子水和乙醇各清洗3次,在60℃烘箱中干燥12h,得到NiS2/In2S3;

4)将步骤3)制得的NiS2/In2S3分散于聚二甲基硅氧烷预聚物及其固化剂的正己烷溶液中,搅拌后在80℃烘箱中干燥12h,得到NiS2/In2S3@PDMS,即疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中,In(NO3)3·xH2O和H2BDC的质量比为1:1;反应条件为在120℃下油浴回流0.5h。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中,Ni(NO3)3·6H2O和MIL‑68(In)的质量比为31:125。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中,CH4N2S和Ni/MIL‑68(In)的质量比为3:1;反应条件为在180℃下反应24h。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤4)中,所述的搅拌时间为2h。

7.权利要求1所述的疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂在光催化生产H2O2中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,方法如下:将疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂超声分散至二氯甲烷中,和去离子水组成两相体系,在石英反应容器中通入O2,环境温度25℃的条件下,采用300W氙灯照射模拟太阳光照射,氙灯λ≥420nm,在光驱动下进行反应,催化生产H2O2。

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9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述的去离子水的pH用0.1mol·L KOH调节至9.5。

10.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述的疏水性NiS2/In2S3@PDMS光催化剂的用量为5mg,二氯甲烷和去离子水的体积各为5mL。