一種光催化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種SiO2/Bi光催化劑及其制備方法，本發(fā)明在金屬Bi上原位負載SiO2，一方面，SiO2/Bi光催化劑較Bi光催化劑而言，比表面積大大增加，高比表面積有利于光催化材料對目標污染物的吸附，從而增大光催化劑與目標污染物的接觸面積，促進光催化性能提高。另一方面，加入SiO2后，SiO2/Bi光催化劑中形成Bi?O?Si鍵，在等離子體作用下，金屬Bi上的電子通過Bi?O?Si鍵快速轉移到SiO2/Bi光催化劑表面，從而促進載流子的分離和轉移，增加自由基的產(chǎn)率，進一步提高光催化效率。另外，本發(fā)明提供的SiO2/Bi光催化劑還具有成本低廉、化學穩(wěn)定性強的優(yōu)點，可以在光催化反應中多次循環(huán)利用。
【專利說明】
一種光催化劑及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及光催化領域，尤其涉及一種Si〇2/Bi光催化劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 光催化劑是一種在光的照射下，自身不起變化，卻可以促進化學反應的物質(zhì)。目 前，光催化作為一項最有潛力的產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)廣泛應用于環(huán)境修復、清潔能源生產(chǎn)、碳的修飾 和化學合成等各領域，正以可持續(xù)發(fā)展的方式解決能源和環(huán)境污染問題。光催化劑可包括 半導體光催化劑和等離子體光催化劑等諸多種類，其中，等離子體光催化劑因其優(yōu)異的光 催化性能而迅速發(fā)展。
[0003] 當入射光的頻率與貴金屬導帶電子的震蕩頻率相符時，貴金屬就會產(chǎn)生表面等離 子體共振現(xiàn)象來提高光吸收效率，促進光生載流子的分離，從而降低光生載流子的復合幾 率，因而等離子體光催化劑與半導體光催化劑相比具有較強的光催化性能。等離子體光催 化劑中，A u、A g等貴金屬的應用最為廣泛。然而，貴金屬的地球儲存稀少，市場價值昂貴，因 而大大抑制了其在光催化技術中的應用。
[0004] 因此，尋找一種價格低廉卻具有類貴金屬性質(zhì)的物質(zhì)成為必然。非貴金屬Bi因其 具有等離子體催化效應而備受關注，然而，與貴金屬相比，非貴金屬Bi作為光催化劑的光催 化效率較低，限制了非貴金屬Bi光催化劑的推廣和應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供一種Si02/Bi光催化劑及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術中Bi光催化劑 光催化效率較低的技術問題。
[0006] 本發(fā)明提供一種Si02/Bi光催化劑的制備方法，所述方法包括：
[0007] 將Bi(N〇3)3 ? 5H2〇溶解在lmol/L的HN〇3中，獲取Bi(N〇3)3 ? 5H2〇酸溶液；
[0008] 將乙二醇加入所述Bi(N03)3 ? 5出0酸溶液中，攪拌30min后加入Si〇2,獲取Si〇2/Bi 光催化劑前驅體，其中，Si〇2與Bi(N〇3)3 ? 5H2〇的質(zhì)量比例為
[0009] 將所述Si〇2/Bi光催化劑前驅體進行水熱反應后，離心、洗滌、干燥后獲取Si〇2/Bi 光催化劑。
[0010] 優(yōu)選的，所述方法還包括：
[0011] 在乙二醇加入所述Bi(N〇3)3 ? 5H2〇酸溶液之后，攪拌30-60min之前，在所述Bi (從)3)3.5出0酸溶液加入?￥?，其中也（從)3)3.5112〇與？￥?的質(zhì)量比為0.364 :0.5-1。
[0012] 優(yōu)選的，所述Si02與Bi(N03)3 ? 5出0的質(zhì)量比例為3%。
[0013]優(yōu)選的，所述水熱反應的水熱溫度120°C-200°C。
[0014]優(yōu)選的，所述水熱反應的反應時間為12h-48h。
[0015] 優(yōu)選的，所述Bi(N03)3 ? 5出0與HN03的摩爾比為0.75:5-10。
[0016] 優(yōu)選的，所述HN〇3與乙二醇的體積比為1:4-6。
[0017]本發(fā)明還提供一種Si02/Bi光催化劑，所述Si02/Bi光催化劑是按照權利要求1-7任 意一種制備方法制備的。
[0018]本發(fā)明的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：
[0019]本發(fā)明提供一種Si〇2/Bi光催化劑及其制備方法，本發(fā)明在金屬Bi上原位負載 Si〇2,制得具有優(yōu)異光催化性能的新型Si02/Bi光催化劑。一方面，Si02/Bi光催化劑較Bi光 催化劑而言，比表面積大大增加，高比表面積有利于光催化材料對目標污染物的吸附，從而 增大光催化劑與目標污染物的接觸面積，促進光催化性能提高。另一方面，加入Si0 2后， Si02/Bi光催化劑中形成Bi-0-Si鍵，在等離子體作用下，金屬Bi上的電子通過Bi-0-Si鍵快 速轉移到Si0 2/Bi光催化劑的表面，從而促進載流子的分離和轉移，增加自由基的產(chǎn)率，進 一步提高光催化效率。另外，本發(fā)明提供的Si0 2/Bi光催化劑還具有成本低廉、化學穩(wěn)定性 強的優(yōu)點，可以在光催化反應中多次循環(huán)利用。
[0020] 應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不 能限制本發(fā)明。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明實施例中提供的一種Si02/Bi光催化劑制備方法的流程圖；
[0022]圖2是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的XRD對比圖；
[0023]圖3是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的FTIR對比圖； [0024]圖4是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的放大10萬倍的SEM圖；
[0025]圖5是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的放大5萬倍的SEM圖；
[0026]圖6是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑TEM圖；
[0027]圖7是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的HRTEM圖；
[0028]圖8是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的EDX圖；
[0029]圖9是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑C元素的EDX圖；
[0030]圖10是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑0元素的EDX中圖；
[0031]圖11是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑Bi元素的EDX中圖；
[0032]圖12是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑Si元素的EDX中圖；
[0033]圖13是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的BET氮氣吸附脫 附對比圖；
[0034]圖14是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的孔徑分布對比 圖；
[0035]圖15是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑濺射25nm、Si02/Bi光催化劑未濺射 與純Si〇2的XPS對比圖；
[0036] 圖16是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑濺射25nm、Si02/Bi光催化劑未濺 射、與純Si〇2的C元素對應的XPS局部放大對比圖；
[0037] 圖17是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑濺射25nm、Si02/Bi光催化劑未濺 射、與純Si〇2的0元素對應的XPS局部放大對比圖；
[0038] 圖18是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑濺射25nm和Si02/Bi光催化劑未濺 射的Bi元素對應的XPS局部放大對比圖；
[0039]圖19是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑濺射25nm、Si02/Bi光催化劑未濺 射、與純Si〇2的Si元素對應的XPS局部放大對比圖；
[0040] 圖20是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的UV-Vis DRS對 比圖；
[0041] 圖21是本發(fā)明提供的純Bi光催化劑的時間分辨熒光光譜圖；
[0042]圖22是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的時間分辨熒光光譜圖；
[0043]圖23是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的紫外光去除N0X 超氧自由基的檢測對比圖；
[0044]圖24是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的紫外光去除N0X 羥基自由的基檢測對比圖；
[0045]圖25是本發(fā)明實施例2、3和4制備的不同Si02負載量的Si02/Bi光催化劑的紫外光 去除N0X的降解效率圖；
[0046]圖26是本發(fā)明實施例2、5和6制備的不同水熱反應溫度的Si02/Bi光催化劑的紫外 光去除N0X的降解效率圖；
[0047]圖27是本發(fā)明本發(fā)明實施例2、7和8制備的不同水熱反應時間的Si02/Bi光催化劑 的紫外光去除N0X的降解效率圖；
[0048]圖28是本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑、純Bi光催化劑和Si02的紫外光去 除N0X的降解效率圖。
【具體實施方式】
[0049] 這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及 附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例 中所描述的實施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附 權利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置的例子。
[0050] 本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部 分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處。
[0051 ] 實施例1
[0052]請參見圖1，所示為本發(fā)明實施例中提供的一種Si02/Bi光催化劑制備方法的流程 圖。
[0053]由圖1可見，所述Si02/Bi光催化劑的制備方法包括以下步驟：
[0054]步驟 S101:將 0.364g Bi(N03)3 ? 5H20 溶解在 10ml lmol/L 的 HN〇3 中，獲取 Bi (N〇3)3 ? 5H20酸溶液；
[0055] 步驟S102:將55ml乙二醇加入所述Bi(N03)3 ? 5H20酸溶液中，攪拌30min后加入 0.01 lg Si〇2，獲取Si02/Bi光催化劑前驅體；
[0056] 步驟S103:將所述Si02/Bi光催化劑前驅體在160°C下水熱反應24h后，離心、洗滌、 干燥后獲取Si02/Bi光催化劑。
[0057] 實施例2
[0058] 本實施例在實施例1的基礎上，在將55ml乙二醇加入所述Bi(N03)3 ? 5H20酸溶液之 后，攪拌30min之前還包括在所述Bi(N03)3 ? 5H20酸溶液中加入0.6g PVP(Polyvinyl pyrrolidone，聚乙稀吡略燒酮）。
[0059] 試驗表征：
[0060] 請參見圖2,所示為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的XRD (X-ray diffraction，X射線衍射)對比圖。由圖2可見，實施例2制備的Si02/Bi光催化劑對 應的衍射角分別是22.2°、26.9°、37.9°、39.6°、44.4°、45.7°、48.6°、55.8°、59.3°、62.1°、 67.3°和71.8°，與純扮光催化劑扮的衍射角相一致，表明本510 2/81光催化劑與純財光催化 劑的晶型一致。
[0061] 請參見圖3,所示為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的 FTIR(Fourier Transform infrared spectroscopy，傅氏轉換紅外線光譜分析儀）對比圖。 由圖3可見，466cm-1是Bi-0鍵的峰；1095cm- 1是O-Si-O的振動峰，表明在Si02/Bi中有形成Bi-〇-Si鍵的趨勢。
[0062] 請參見圖4和5,所示分別為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑放大10萬倍的 SEM圖和放大5萬倍的SEM(scanning electron microscope，掃描電子顯微鏡）圖。由圖4和5 可見，實施例2制備的Si02/Bi光催化劑由Si02圍繞Bi球組成且粒徑分布較為均勻。
[0063] 請參見圖6,所示為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的TEM(Transmission electron microscope，透射電子顯微鏡）圖。由圖6可見，實施例2制備的Si〇2/Bi光催化劑 中，Si02成功負載到Bi球上。請參見圖7,所示為本發(fā)明實施例2制備的Si0 2/Bi光催化劑的 HRTEM(High Resolution Transmission Electron Microscopy，高分辨率的透射電鏡）圖。 由圖7可見，實施例2制備的Si02/Bi光催化劑中Si0 2與Bi球緊密接觸，表明Si02/Bi光催化劑 的成功構建。
[0064]請參見圖8-12,所示分別為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的EDX(Energy Dispersive X-Ray，能量色散X射線光譜）圖、C元素的EDX圖、0元素的EDX圖、Bi元素的EDX圖 以及Si元素的EDX圖。由圖8-12可見，實施例2制備的Si0 2/Bi光催化劑中同時存在C、0、Bi和 Si元素，表明Si02/Bi光催化劑的成功復合。
[0065]請參見圖13和14,所示分別為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催 化劑的BET氮氣吸附脫附對比圖和孔徑分布對比圖。由圖13和14可見，實施例2制備的Si02/ Bi光催化劑的孔徑和比表面積變大，有利于載流子的轉移，從而提高Si0 2/Bi光催化劑的催 化效率。本實施例制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的比表面積、孔容量、峰對應的 直徑請參考表1。
[0066]表1:本發(fā)明實施例2制備的S i 02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的比表面積、孔容 量、峰對應的直徑。
[0068]由表1可以看出，與純Bi光催化劑相比，Si02/Bi光催化劑的比表面積較大，由于較 大的比表面積有利于光生電子的傳輸和光生電荷的分離，從而有利于提高光催化劑的光催 化活性；另外，比表面積大還有利于目標污染物的附著，從而提尚去污能力，進一步提尚光 催化劑的光催化活性。
[0069] 請參見圖15-19,圖15-19分別為實施例2制備的Si02/Bi光催化劑濺射25nm、Si02/ Bi光催化劑未派射與純Si〇2的XPS(X_ray photoelectron spectroscopy，X射線光電子能 譜分析)對比圖，以及相應的C元素局部放大對比圖、0元素局部放大對比圖、Bi元素局部放 大對比圖、Si元素局部放大對比圖。其中，Si0 2/Bi光催化劑濺射25nm后Cls對應的峰值為 284.76￥;018對應的峰值分別為533.056￥、530.86￥和529.66￥ ;8丨4€對應的峰值分別為 156.86￥、162.16￥、158.9和164.26￥，512口對應的峰值為103.8 6￥。由圖15和圖17表明，51〇2/ Bi光催化劑濺射前，01s的特征峰529.6eV和530.8eV分別對應于Si-0和Bi-0,表面Si0 2成功 負載到實施例2制備的Si02/Bi光催化劑表面上，而Si02/Bi光催化劑濺射后，01s的特征峰 533.05eV來自于純Si0 2,表明負載到Si02/Bi光催化劑表面的Si02中有一部分融入到Bi球內(nèi) 部。另外，由于濺射后的Si0 2/Bi光催化劑中具有Si2p對應的特征峰值103.8eV，表明Si02/Bi 光催化劑內(nèi)部存在Si元素，進一步證明Si0 2/Bi光催化劑的成功制備。此外，Bi 4f中156.8 和162.1eV對應于零價Bi，來自Bi-Bi，158.9和164.2eV對應于Bi3+，來自Bi-0。由于Bi的表面 易被空氣中的氧氣氧化，因此，Si0 2/Bi光催化劑濺射前零價Bi對應的峰強度小，Bi表面形 成的氧化層阻止Bi球內(nèi)部的進一步氧化，濺射后零價Bi對應的峰強度變大。
[0070] 請參見圖20,所示為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催化劑的 UV-Vis DRS(UV_Vis Diffuse Reflection Spectroscopy，紫外可見漫反射）對比圖。由圖 20可見，在280nm的紫外光下實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi的光吸收強度基本一 致，表明本Si0 2/Bi光催化劑光催化活性的提升主要與比表面積增大與Bi-0-Si鍵的形成有 關。
[0071] 請參見圖21和22,所示分別為本發(fā)明提供的純Bi光催化劑的時間分辨熒光光譜圖 以及本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑的時間分辨熒光光譜圖。采用脈沖光源對純Bi 光催化劑以及Si0 2/Bi光催化劑樣品進行照射，得到時間分辨熒光光譜。通過對時間分辨熒 光圖譜進行擬合，從而獲取光生載流子的熒光壽命。熒光壽命可以反映載流子的分離效率， 熒光壽命越長，載流子分離效率越高。由圖21和22可得，實施例2制備的Si0 2/Bi光催化劑的 熒光壽命為8.34，純Bi光催化劑的熒光壽命為7.76，Si02/Bi光催化劑相比于純Bi光催化劑 熒光壽命增加，從而有利于載流子的分離，進而提高Si0 2/Bi光催化劑的催化性能。
[0072]請參見圖23和24,所示分別為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑與純Bi光催 化劑的紫外光去除N0x超氧自由基的檢測對比圖和紫外光去除N0x羥基自由的基檢測對比 圖。由圖23和24可見，Si02/Bi光催化劑相比于純Bi光催化劑在反應時超氧自由基和羥基自 由基強度明顯增加，有利于Si0 2/Bi光催化劑光催化性能的提高。
[0073] 實施例3
[0074]本實施例中Si02的加入量為0.0364g，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑 的制備方法完全相同。
[0075] 實施例4
[0076]本實施例中Si02的加入量為0.364g，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑 的制備方法完全相同。
[0077] 實施例5
[0078]本實施例中Si02/Bi光催化劑前驅體水熱反應的溫度為120°C，其他步驟與實施例 2所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法完全相同。
[0079] 實施例6
[0080]本實施例中Si02/Bi光催化劑前驅體水熱反應的溫度為200 °C，其他步驟與實施例 2所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法完全相同。
[0081 ] 實施例7
[0082] 本實施例中Si02/Bi光催化劑前驅體水熱反應的時間為12h，其他步驟與實施例2 所述的Si0 2/Bi光催化劑的制備方法完全相同。
[0083] 實施例8
[0084]本實施例中Si02/Bi光催化劑前驅體水熱反應的時間為48h，其他步驟與實施例2 所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法完全相同。
[0085] 實施例9
[0086] 本實施例中PVP的加入量為0.5g，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑的 制備方法完全相同。
[0087] 實施例10
[0088]本實施例中PVP的加入量為l.Og，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑的 制備方法完全相同。
[0089] 實施例11
[0090] 本實施例中HN〇3的加入量為5ml，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑的制 備方法完全相同。
[0091] 實施例12
[0092]本實施例中HN03的加入量為5ml，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑的制 備方法完全相同。
[0093] 實施例13
[0094]本實施例中HN03的加入量為8ml，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑的制 備方法完全相同。
[0095] 實施例14
[0096]本實施例中乙二醇的加入量為20ml，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑 的制備方法完全相同。
[0097] 實施例15
[0098]本實施例中乙二醇的加入量為60ml，其他步驟與實施例2所述的Si02/Bi光催化劑 的制備方法完全相同。
[0099] 光催化性能測試：
[0100] 本發(fā)明中，Si〇2的加入量以及水熱反應的溫度以及時間是影響Si〇2/Bi光催化劑光 催化性能的重要因素，因此，本發(fā)明針對實施例2-8中制備的Si0 2/Bi光催化劑以及Si〇2、純 Bi光催化劑進行光催化性能測試，進一步驗證本發(fā)明制備的Si〇2/Bi光催化劑的催化性能。
[0101] 光催化性能測試具體過程如下:在相對濕度為60%，氧氣含量為21%的環(huán)境中，N0 流的流量設定為3.3L/min，N0的初始濃度為500ppb，將0.2g實施例2-8制得的Si0 2/Bi光催 化劑、Si02、純Bi光催化劑分別負載于玻璃圓盤上待用。光催化性能測試:光源為一支280nm 的紫外光燈管，將負載有以上催化劑的玻璃盤置于反應器中，于常溫下光催化去除NO。
[0102] 請參見圖25,所示為本發(fā)明實施例2、3和4制備的不同Si02負載量的Si02/Bi光催化 劑的紫外光去除N0 X的降解效率圖。由圖25可見，Si02/Bi-3%光催化劑(實施例2)對N0的去 除率為53.6%，Si02/Bi-l%光催化劑(實施例3)對NO的去除率為48.7%;Si02/Bi-10% (實 施例4)光催化劑對勵的去除率為53.3%。由此可知，當5102的加入質(zhì)量為扮(勵3) 3*5出0的 3%時，Si02/Bi光催化劑的降解效率最高，Si02的加入量過大或者過小均不利于Si0 2/Bi光 催化劑降解效率的提尚。
[0103] 請參見圖26,所示為本發(fā)明實施例2、5和6制備的不同水熱反應溫度的Si02/Bi光 催化劑的紫外光去除N0 X的降解效率圖。由圖26可見，Si02/Bi-120°C光催化劑(實施例5)對 N0的去除率為23.2%舊0 2/^-200°(：光催化劑(實施例6)對^)的去除率為28.3%。由此可 知，Si02/Bi光催化劑制備過程中水熱反應的溫度是影響其催化性能的重要因素，水熱反應 的最佳溫度為160°C，溫度過低和過高均會造成Si0 2/Bi光催化劑催化性能的大幅下降。
[0104] 請參見圖27,所示為本發(fā)明實施例2、7和8制備的不同水熱反應時間的Si02/Bi光 催化劑的紫外光去除N0 X的降解效率圖。由圖27可見，Si02/Bi-12h光催化劑(實施例7)對N0 的去除率為32.7 % ; Si02/Bi-48h光催化劑（實施例8)對NO的去除率為33.6 %。由此可知， Si02/Bi光催化劑制備過程中水熱反應的時間是影響其催化性能的另一重要因素，水熱反 應的最佳時間為24h，時間過長和過短均會造成Si0 2/Bi光催化劑催化性能的大幅下降。 [0105]請參見圖28,所示為本發(fā)明實施例2制備的Si02/Bi光催化劑、純Bi光催化劑和Si0 2 的紫外光去除N0X的降解效率圖。由圖28可見，純Bi光催化劑和Si02對NO的去除率分別為 36.9%和0.12%。本發(fā)明將510 2負載在金屬扮上，制得的5102/^光催化劑的光催化去除勵 的性能相對于純Bi光催化劑有明顯的增強效果。由此可見，用Si0 2來修飾等離子體光催化 劑Bi，不僅明顯提高了光催化效率，同時顯著降低了光催化在實際應用中的成本，具有非常 廣泛的前景。
[0106] 術語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包 括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的 其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制 的情況下，由語句"包括一個……"限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物 品或者設備中還存在另外的相同要素。
[0107] 以上所述僅是本發(fā)明的【具體實施方式】，使本領域技術人員能夠理解或實現(xiàn)本發(fā) 明。對這些實施例的多種修改對本領域的技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一 致的最寬的范圍。
【主權項】
1. 一種Si02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括： 將Bi(N03)3 · 5H20溶解在lmol/L的HN〇3中，獲取Bi(N03)3 · 5H20酸溶液； 將乙二醇加入所述Bi(N03)3 · 5H20酸溶液中，攪拌30min后加入Si02,獲取Si02/Bi光催 化劑前驅體，其中，Si02與Bi(N03)3 · 5H20的質(zhì)量比例為1%-10%; 將所述Si02/Bi光催化劑前驅體進行水熱反應后，離心、洗滌、干燥后獲取Si02/Bi光催 化劑。2. 根據(jù)權利要求1所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述方法還包括： 在乙二醇加入所述Bi(N0 3)3 · 5H20酸溶液之后，攪拌30-60min之前，在所述Bi(N03)3 · 5H20酸溶液加入PVP，其中，Bi(N03)3 · 5H20與PVP的質(zhì)量比為0.364:0.5-1。3. 根據(jù)權利要求1所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述Si02與Bi (Nods · 5H20的質(zhì)量比例為3%。4. 根據(jù)權利要求1所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述水熱反應的水 熱溫度 120°C_200°C。5. 根據(jù)權利要求1所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述水熱反應的反 應時間為12h-48h。6. 根據(jù)權利要求1所述的Si02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述Bi (Nosh · 5H20與HN〇3的摩爾比為0.75:5-10。7. 根據(jù)權利要求1所述的Si 02/Bi光催化劑的制備方法，其特征在于，所述HN〇3與乙二醇 的體積比為1:4-6。8. -種Si02/Bi光催化劑，其特征在于，所述Si02/Bi光催化劑是按照權利要求1-7任意 一種制備方法制備的。
【文檔編號】B01J23/18GK106000389SQ201610550449
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月13日
【發(fā)明人】孫艷娟, 倪紫琳, 董帆, 李欣蔚, 崔雯
【申請人】重慶工商大學