一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于光催化领域，具体涉及一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法。
【背景技术】
[0002]光催化氧化工艺是一种新的高级氧化工艺，在紫外光的照射下，半导体表面能够产生一些高活性基团，从而使有机物彻底矿化成为水、二氧化碳等无机小分子物质。高效催化剂的难以制备是光催化氧化技术能否获得广泛应用的主要限制因素之一，提高催化剂T12活性是获得高效催化剂的主要途径之一。T1 2的光催化活性主要决定于原材料与T12制备方法，由于光催化剂1102的活性主要依靠其自身的表面特性，因而通过光沉积法与高温烧结法表面修饰在半导体表面担载贵金属或过渡金属元素是提高催化剂活性的主要途径。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，提高了光催化材料的降解效率，节省光催化成本，提高光催化材料与铂材料之间的粘合能力。
[0004]一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，包括以下步骤 O以氢氟酸、硝酸与去离子水为原材料配置得酸洗液；
2)将基底材料浸渍到步骤I)中的酸洗液中，搅拌反应半小时，采用去离子水清洗干净并干燥；
3)以无水乙醇，有机钛源、乙酸、去离子水为原材料配置二氧化钛前驱液；
4)以氯铂酸为原料，以醋酸为还原剂，配置铂前驱液；
5)将酸洗好的基底材料浸渍在二氧化钛前驱液中，干燥凝固后，浸渍在铂前驱液中，再一次干燥，然后浸渍在二氧化钛前驱液中，浸渍干燥；
6)将干燥后的材料放置在300-400°C条件下煅烧5小时，最后在450°C条件下煅烧4小时；
其中，所述步骤I)酸洗液是将质量浓度为50?55%的氢氟酸、质量浓度为65?68%的硝酸与去离子水按体积比1:3:6混合。
[0005]其中，所述步骤2)的二氧化钛前驱液配置方法是将无水乙醇剧烈搅拌，滴加有机钛源中制得溶液A，将水、乙醇、乙酸均匀混合，制得溶液B ;在剧烈搅拌的情况下，将溶液A滴加到溶液B中，滴加完成停止搅拌。
[0006]其中，所述基底材料为平板金属材料或者无机氧化物材料。
[0007]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:载体具有良好的表面粗糙性，使其具有良好的光催化负载量与固定性，载体的活性成分分布相对均匀，避免了光催化剂的积炭，提高了光催化活性，光催化剂膜具有良好的铺展性，既节省了成本，也提高了光催化剂的使用率。
【附图说明】
[0008]图1是本发明的场发射扫描电子显微镜图。
【具体实施方式】
[0009]下面结合实施例对本发明做进一步描述:
实施例1
一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，包括以下步骤
1)以氢氟酸、硝酸与去离子水为原材料配置得酸洗液；
2)将基底材料浸渍到步骤I)中的酸洗液中，搅拌反应半小时，采用去离子水清洗干净并干燥；
3)以无水乙醇，有机钛源、乙酸、去离子水为原材料配置二氧化钛前驱液；
4)以氯铂酸为原料，以醋酸为还原剂，配置铂前驱液；
5)将酸洗好的基底材料浸渍在二氧化钛前驱液中，干燥凝固后，浸渍在铂前驱液中，再一次干燥，然后浸渍在二氧化钛前驱液中，浸渍干燥；
6)将干燥后的材料放置在300-400°C条件下煅烧5小时，最后在450°C条件下煅烧4小时；
其中，所述步骤I)酸洗液是将质量浓度为50?55%的氢氟酸、质量浓度为65?68%的硝酸与去离子水按体积比1:3:6混合。
[0010]其中，所述步骤2)的二氧化钛前驱液配置方法是将无水乙醇剧烈搅拌，滴加有机钛源中制得溶液A，将水、乙醇、乙酸均匀混合，制得溶液B ;在剧烈搅拌的情况下，将溶液A滴加到溶液B中，滴加完成停止搅拌。
[0011]其中，所述基底材料为平板金属材料或者无机氧化物材料。
[0012]以聚乙烯醇为典型污染物进行降解。
[0013]制得光催化材料的二氧化钛负载量为2%，铂材料的负载量为0.1%，光催化降解率为78.3%，相对于未掺杂铂材料的光催化降解率的47.9%，得到了很大提升。
[0014]以上所述仅为本发明的一些实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，包括以下步骤 1)以氢氟酸、硝酸与去离子水为原材料配置得酸洗液； 2)将基底材料浸渍到步骤I)中的酸洗液中，搅拌反应半小时，采用去离子水清洗干净并干燥； 3)以无水乙醇，有机钛源、乙酸、去离子水为原材料配置二氧化钛前驱液； 4)以氯铂酸为原料，以醋酸为还原剂，配置铂前驱液；5)将酸洗好的基底材料浸渍在二氧化钛前驱液中，干燥凝固后，浸渍在铂前驱液中，再一次干燥，然后浸渍在二氧化钛前驱液中，浸渍干燥； 6)将干燥后的材料放置在300-400°C条件下煅烧5小时，最后在450°C条件下煅烧4小时。
2.根据权利要求1所述的一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，其特征在于，所述步骤I)酸洗液是将质量浓度为50?55%的氢氟酸、质量浓度为65?68%的硝酸与去离子水按体积比1: 3: 6混合。
3.根据权利要求1所述的一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，其特征在于，所述步骤2)的二氧化钛前驱液配置方法是将无水乙醇剧烈搅拌，滴加有机钛源中制得溶液A，将水、乙醇、乙酸均匀混合，制得溶液B ;在剧烈搅拌的情况下，将溶液A滴加到溶液B中，滴加完成停止搅拌。
4.根据权利要求1所述的一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，其特征在于，所述基底材料为平板金属材料或者无机氧化物材料。
【专利摘要】本发明公开了一种铂掺杂二氧化钛膜的溶胶类制备方法，其特征在于基底材料经酸洗后，采用二氧化钛前驱液和铂材料前驱液进行浸渍，然后进行高温烧结得到铂掺杂二氧化钛膜。本发明中的催化剂大大提高了光催化材料的降解效率，节省光催化成本，提高光催化材料与铂材料之间的粘合能力。
【IPC分类】B01J23-42, B01J35-02
【公开号】CN104815648
【申请号】CN201510194800
【发明人】周小燕
【申请人】周小燕
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月23日