本發(fā)明涉及一種新型含碳光催化劑。

本發(fā)明還涉及上述催化劑的制備方法。

本發(fā)明還涉及上述催化劑的用途。

背景技術：

半導體催化劑在可見光的照射下能夠產(chǎn)生光生電子和空穴，光生電子與氧氣能夠進一步轉(zhuǎn)化形成羥基自由基，光生空穴和氫氧根也能夠形成羥基自由基因，羥基自由基具有很強的氧化能力，可以用來降解氧化有機污染物。但是目前常用的光催化材料是二氧化鈦，只能夠被紫外光激發(fā)。因此，尋找新型的光催化劑是我們追求的目標。磷酸銀在可見光的輻射下具有很好的氧化能力，但是磷酸銀的穩(wěn)定性較差。這個專利就是基于提高磷酸銀的穩(wěn)定性和光催化能力而設計的光催化材料。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的意義在于提供一種高效的含碳光催化劑，這種富勒烯-C₆₀修飾磷酸銀光催化劑，既能有效的被可見光激發(fā)，又能保持良好的穩(wěn)定性和較高的催化活性，同時制備流程簡單、成本較低。

本發(fā)明提供的富勒烯-C₆₀修飾磷酸銀光催化劑顆粒。

本發(fā)明提供的富勒烯-C₆₀修飾磷酸銀光催化劑的制備方法如下：

稱取一定量的富勒烯-C₆₀與氨水混合，放入100mL的反應釜中140℃加熱8小時。得到氨基化的C₆₀溶液。將一定量氨基化的富勒烯-C₆₀溶于250mL容量瓶中，配成一定濃度的氨基化的C₆₀溶液待用。稱少量的硝酸銀溶解在上述一定濃度氨基化的C₆₀溶液中，攪拌20min中后，再將稱好的磷酸二氫鈉緩慢加入其中，室溫黑暗下攪拌2小時。將所得到的沉淀進行離心水洗3次。然后80℃真空干燥得到相應的催化劑。

在可見光輻射下降解甲基橙的光催化活性測試具體方法和條件如下：

催化劑的光催化氧化活性是在自制的光催化反應器中進行光催化降解實驗。采用300W氙燈(λ＞420nm)為輻射光源，反應液為100mL 10mg/L的甲基橙溶液，催化劑加入量為0.1g。在劇烈的攪拌下每隔2min抽取少量反應液，在463nm處測定溶液吸光度。再根據(jù)甲基橙的濃度-吸光度標準曲線確定溶液濃度。

具體實施方案

實施方案1

將氨基化的富勒烯-C₆₀溶于250mL容量瓶中配成10mg/L的C₆₀水溶液；將0.4077g的硝酸銀溶于25mL10mg/L的C₆₀水溶液中，劇烈攪拌20min，再加入0.4493g的磷酸二氫鈉粉末，室溫下，黑暗攪拌2h。將產(chǎn)生的沉淀離心，用蒸餾水洗滌3次。然后80℃真空干燥得到相應的富勒烯-C₆₀修飾磷酸銀光催化劑。

實施方案2

將實施方案1中的10mg/L的C₆₀水溶液換為7mg/L的C₆₀水溶液，其他條件不變。

實施方案3

將實施方案1中的10mg/L的C₆₀水溶液換為5mg/L的C₆₀水溶液，其他條件不變。

實施方案4

將實施方案1中的10mg/L的C₆₀水溶液換為3mg/L的C₆₀水溶液，其他條件不變。

本發(fā)明所制得的光催化劑可負載于載體上，本發(fā)明不限于以上實施方案。

對實施方案中所得光催化劑進行了可見光照射下的光催化反應測試，具體結果如表1。

表1磷酸銀光催化劑的催化性能