[发明专利]一种制备AgFe3(SO4)2(OH)6可见光磁性催化剂的方法

说明书

本发明公开了一种制备AgFe₃(SO₄)₂(OH)₆可见光磁性催化剂的方法，包括以下步骤：（1）将FeSO₄.7H₂O加入到去离子水中配成硫酸亚铁水溶液；（2）称取AgNO₃加入到步骤（1）中所述的硫酸亚铁水溶液中，在常温常压下，通过快速还原反应得到Ag‑Fe₂(SO₄)₃‑H₂O反应体系；（3）再向步骤（2）中制得的Ag‑Fe₂(SO₄)₃‑H₂O反应体系中加入FeSO₄.7H₂O，在空气中快速搅拌反应多个小时后即得AgFe₃(SO₄)₂(OH)₆粉体。与现有技术相比，本发明的有益效果为：（1）实现了银铁矾可见光催化剂的简单合成，为铁矾的制备和应用开辟了新的领域。（2）本发明的方法具有实验操作简单、成本低廉，同时，获得的产物量大、产物可见光性能优异。

技术领域

本发明涉及微纳米结构材料的制备技术领域，特别是一种制备AgFe₃(SO₄)₂(OH)₆可见光磁性催化剂的方法。

背景技术

光催化剂是指在光子的激发下能够起到催化作用的各类半导体材料。主要包括二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO₂)、二氧化锆(ZrO₂)和硫化镉(CdS)等多种化合物半导体。光催化除污技术具有设备简单、操作条件易控制、非选择性的氧化有机污染物、运行费用低、无二次污染并且催化剂可回收利用等突出优点，在有机废水治理方面有着广阔的应用前景。光催化逐步向更高效利用日光，实用化方向发展，寻找能直接利用太阳光的催化剂是光催化领域的一个重要发展方向。

铁矾是指两种或两种以上金属的硫酸盐所组成的碱式硫酸盐的复盐，主要有：黄钾铁矾、草黄铁矾、黄铵铁矾、银铁矾、黄钠铁矾和铅铁矾六种，它们都是在酸性环境中形成的。铁矾一旦形成，就很稳定，不溶于酸，因此，铁矾的沉淀反应可用于从硫酸盐溶液中除铁。铁矾分子式可写成MFe₃(SO₄)₂(OH)₆，M^＋为一价阳离子(主要包括Na^＋、K^＋、NH₄^＋、Ag^＋、Rb^＋和0.5Pb^2＋等)。例如，钠铁矾[Na₂Fe₆(SO₄)₄(OH)₁₂]、铅铁矾[Pb_0.5Fe₃(SO₄)₂(OH)₆]和银铁矾[Ag₂Fe₆(OH)₁₂(SO₄)₄]都是已知的铁矾。通常，铁矾可采用化学法和生物化学法来制备。铁矾本身一般具有解毒杀虫、敛疮等的功效，在医学领域应用广泛。同时，煅烧质量纯的铁矾可得到用于研磨的各类材料。

发明内容