一种超声辅助法合成Z型异质结催化材料的方法与流程

技术特征：
1.一种超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：其制备方法包括：步骤1，称取五水硝酸铋，并溶于去离子水中，得到铋溶解液；称取l-半胱氨酸，并溶于去离子水中，完全溶解后得到l-半胱氨酸溶解液；步骤2，将步骤1的l-半胱氨酸溶解液加入至铋溶解液中，常温超声25min，得到沉淀；步骤3，采用去离子水和无水乙醇洗涤几次上述步骤2中的沉淀后，将沉淀放入电热干燥箱60℃干燥，得到bi2s3催化剂粉体；步骤4，称取五水硝酸铋，并溶于去离子水中，得到铋溶解液；称取氯化钾，并溶于去离子水中，完全溶解后得到氯化钾溶解液；步骤5，将氯化钾溶液加入铋溶解液中，得到混合溶液；步骤6，常温下采用超声机对混合溶液超声25min，得到沉淀；步骤7，采用去离子水和无水乙醇洗涤步骤6的沉淀几次后，将沉淀放入电热干燥箱60℃干燥，得到biocl催化剂粉体；步骤8，称取五水硝酸铋，并溶于去离子水中，得到铋溶解液；称取l-半胱氨酸，并溶于去离子水中，完全溶解后得到l-半胱氨酸溶解液；称取氯化钾，并溶于去离子水中，完全溶解后得到氯化钾溶解液；步骤9，将氯化钾溶解液和l-半胱氨酸溶解液分别同时加入至铋溶解液中，并利用超声机常温超声25min，得到三元混合液；步骤10，待用去离子水和无水乙醇洗涤几次后，放入电热鼓风干燥箱60℃干燥得到bi2s3/biocl z型异质结催化剂粉体。2.根据权利要求1所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述步骤1中，将2.42535g五水硝酸铋溶解在300ml去离子水中，将0.121gl-半胱氨酸溶解在25ml去离子水中。3.根据权利要求1所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述步骤4中，将2.42535g五水硝酸铋溶解在300ml去离子水中，将0.7455g氯化钾溶解在25ml去离子水中。4.根据权利要求1所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述步骤8中，将2.42535g五水硝酸铋溶解在300ml去离子水中，将0.7455g氯化钾溶解在25ml去离子水中，所述l-半胱氨酸溶解在25ml去离子水中，且l-半胱氨酸的加入量分别为0.02g、0.04g、0.06g、0.08g和0.10g。5.根据权利要求1所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述bi2s3/biocl z型异质结催化剂由上述方法制备而成，且所述催化剂是由纳米片状堆积的球状结构。6.根据权利要求1所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述催化剂在光照条件下，可应用于有机废水中降解有机污染物。7.根据权利要求6所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述bi2s3/biocl z型异质结催化剂的应用，其制备方法包括：a1，在容量为1l容量瓶中配制浓度为20mg/l的有机污染物溶液；a2，将制备好的25mg的bi2s3/biocl片状催化剂粉体置于50ml的烧杯中，用配制好的50ml的浓度为20mg/l的有机污染物溶液溶解bi2s3/biocl z型异质结催化剂粉体；
a3，将a2得到的溶液置于黑暗条件下搅拌60min后，打开led光源照射搅拌30min，且每5min抽取溶液样品1ml；a4，将a3得到溶液样品离心过滤，使用紫外-可见分光光度法检测每5min的污染物浓度；a5，将筛选出的催化性能最佳催化剂，进行5次循环性能试验，研究所制备bi2s3/biocl z型异质结催化剂的稳定性。8.根据权利要求7所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述a1中，有机污染物选自盐酸四环素；且有机污染物的浓度为20mg/l。9.根据权利要求7所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述a2中，bi2s3/biocl z型异质结催化剂粉体的使用量为25mg。10.根据权利要求7所述的超声辅助法合成z型异质结催化材料的方法，其特征在于：所述a2中，有机污染物的使用量为50ml。

技术总结
本发明属于环境工程领域，涉及高级催化氧化水处理技术领域，具体涉及一种超声辅助法合成Z型异质结催化材料的方法，以硝酸铋为原材料，配合氯化钾和L-半胱氨酸，在超声条件下转化为Bi2S3/BiOCl组成的Z型异质结催化剂粉体。本发明制备方法使用绿色安全的原料、方法简单过程易于操作、可连续化生产，且该方法在进行反应时温度要求低、能耗较少，原料试剂廉价易得，表现出催化材料的环境友好性。表现出催化材料的环境友好性。表现出催化材料的环境友好性。


技术研发人员：夏东升 施银桃 徐海明 刘学超 秦海兰
受保护的技术使用者：银睿（浙江）环保科技有限公司
技术研发日：2022.01.19
技术公布日：2022/5/6