[发明专利]Fe3O4/CeO2纳米复合材料、制备方法及其应用

摘要

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种Fe3O4/CeO2纳米复合材料、制备方法及其应用的专利申请。该复合材料通过共沉淀法制备而成，复合材料中纳米Fe3O4颗粒包裹在CeO2的表面。Fe3O4/CeO2纳米复合材料可以作为过氧化物模拟酶在对硝基苯酚废水处理中应用。本申请提供了一种新的Fe3O4/CeO2纳米复合材料的制备方法，所提供的新的制备方法，可操作性强，能够较好满足规模化生产和实际应用。以新方法所制备的Fe3O4/CeO2纳米复合材料为基础，发明人进行了新的应用研究，其应用于对硝基苯酚废水处理时，表现出了较好的应用效果，对硝基苯酚降解率可较好保持在90%以上，具有较好地应用前景。

主权项

1.Fe3O4/CeO2纳米复合材料在对硝基苯酚废水处理中的应用，其特征在于，Fe3O4/CeO2纳米复合材料作为过氧化物模拟酶发挥作用，应用时，按以下用量比例应用：废水中对硝基苯酚浓度为1~80 mg/L、30mL时，pH=1~11条件下；质量分数为30%的H2O2溶液用量为0~5mL，Fe3O4/CeO2纳米复合材料用量为大于0且小于70mg；自然光照条件下，20℃~50℃恒温振荡0.5~7 h反应；反应完成后回收Fe3O4/CeO2纳米复合材料；所述Fe3O4/CeO2纳米复合材料，采用如下步骤制备而成：（1）制备CeO2颗粒，将硝酸铈、CTAB、尿素加入去离子水中，溶解；将溶解后物料转移至反应釜中，150℃~180℃条件下反应8~12h；反应结束后，冲洗反应物，然后将反应物干燥，干燥结束后置于400℃~600℃条件下煅烧10~15h，所得CeO2颗粒呈淡黄色粉末状态；（2）制备Fe3O4/CeO2复合材料，将六水合氯化铁和七水合硫酸亚铁用去离子水溶解；随后在上述溶液中加入步骤（1）中所制备的CeO2颗粒和氨水，直至pH=10；以摩尔比计，六水合氯化铁：七水合硫酸亚铁：CeO2颗粒=2：1：1；保护气氛条件下，70℃~90℃恒温条件下反应完全；反应完成后，冲洗反应物，干燥即得Fe3O4/CeO2纳米复合材料，所得Fe3O4/CeO2纳米复合材料为深褐色粉末状。