[發明專利]一種TPP/TiO2 在審
| 申請號： | 201810025400.6 | 申請日： | 2018-01-11 |
| 公開（公告）號： | CN111250173A | 公開（公告）日： | 2020-06-09 |
| 發明（設計）人： | 孟建玲;彭良佩 | 申請（專利權）人： | 銅仁學院 |
| 主分類號： | B01J31/38 | 分類號： | B01J31/38;C01B3/04 |
| 代理公司： | 北京艾皮專利代理有限公司 11777 | 代理人： | 丁艷俠 |
| 地址： | 550000 *** | 國省代碼： | 貴州;52 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 tpp tio base sub | ||
本發明提出了一種TPP/TiO2/CuO(TPP:四苯酚基卟啉)可見光催化劑的制備方法，所述的復合物是在光敏化劑TPP和主催化劑TiO2形成的核?殼結構上負載助催化劑CuO所得。本發明中TPP的最高占有軌道（HOMO）和最低空軌道（LUMO）的能帶位置和TiO2能級結構匹配，利于光生載流子的迅速轉移，提高了催化劑的穩定性，同時使得催化劑對可見光具有響應。另外在TPP/TiO2結構表面負載CuO助催化劑加速了光生電子的轉移，同時提供了光催化反應的活性位。該復合催化劑中光生電子的傳輸路徑為：TPP→TiO2→CuO，光生電子的連續傳遞路徑利于光生電子和空穴的分離和轉移，有效的提高了光生電子的利用率。該復合催化劑適用于光催化分解水制備氫氣、污染物的降解等領域。
技術領域
本發明涉及光催化水分解制氫技術領域，具體為一種TPP/TiO2/CuO可見光催化劑的制備和應用方法。
背景技術
半導體可見光催化分解水制備氫氣是解決能源短缺和環境污染兩大難題的最具前景的辦法，TiO2具有高穩定性，耐光腐蝕、無毒的特點，并且在處理過程中不產生二次污染，因此是一種良好的半導體光催化劑，然而TiO2禁帶寬度較大（3.2eV），僅對占太陽光組成4%的紫外光具有響應，限制了TiO2的實際應用，如何擴展TiO2的吸光范圍，制備高活性的可見光響應的改性TiO2材料成為研究的難點。
發明內容
本發明提出一種TPP/TiO2/CuO三元復合物，所述的復合物是由在卟啉/TiO2核-殼結構的表面負載CuO助催化劑。所述的復合物中TPP的質量百分比的范圍是0～20wt%，CuO的質量百分比的范圍是0～15wt%。
本發明還提供一種CdS/GO/NiS三元復合物的制備方法：包括以下步驟：
（1）、TPP/TiO2的制備:將一定量的鈦酸丁酯分散到30mL干燥的正丁醇中攪拌30min，將一定量的TPP分散到50mL水中，并放入冰水浴中，將鈦酸丁酯溶液以0.5mL/min的速度通過蠕動泵加入到TPP的水溶液中，液體轉移完后，繼續劇烈攪拌1h，將上述混合物冷凍干燥，然后在300℃灼燒2h，得到TPP/TiO2核殼結構；
（2）、TPP/TiO2/CuO的制備：將一定量的TPP卟啉/TiO2分散到蒸餾水中，加入一定量的0.1mol?L-1的Cu(NO3)2?3H2O溶液，將上述溶液攪拌4h，蒸發干燥，蒸餾水多次洗滌，去除表面未結合的Cu2+，然后以10℃/min?1程序升溫到300℃后加熱1h；
上述制備方法中，為使得形成均勻的TiO2殼結構，反應溫度應控制在0oC。
上述制備方法中，為使得形成均勻的TiO2殼結構，鈦酸丁酯溶液的滴加速度應控制盡量慢些，滴加速度為0.5mL/min。
上述制備方法中，為使得TPP/TiO2粒子尺寸小和形成均勻的核-殼結構，干燥時應采取冷凍干燥，即升化操作。
上述制備方法中，TPP/TiO2和硝酸銅溶液充分攪拌，蒸發干燥后，為去除未，通過化學鍵合或物理吸附作用結合的Cu2+，需用蒸餾水多次洗滌。
上述制備方法中，TPP的質量百分比的范圍是0～20wt%，CuO的質量百分比的范圍是0～15wt%。。
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