[发明专利]一种CeO2/Bi2WO6/MgAl‑LDH复合光催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种CeO2/Bi2WO6/MgAl‑LDH复合光催化剂及其制备方法和应用，属于光催化材料领域。本发明以木棉为形态导向材料，利用水热法和溶剂热制备CeO2/Bi2WO6/MgAl‑LDH复合光催化剂，该复合催化剂具有优异的光催化性能，尤其在氙灯照射下可高效的降解污水中的有机污染物。本发明工艺路径简单易行，成本低，污染小。

主权项

一种CeO2/Bi2WO6/MgAl‑LDH复合光催化剂，其特征在于，其以木棉为模板，微观上单根纤维是由CeO2纳米颗粒、Bi2WO6纳米片、MgAl‑LDH纳米片组成；所述Bi2WO6和MgAl‑LDH均为层片状结构，两者交叠穿插生长；所述的CeO2/Bi2WO6/MgAl‑LDH复合光催化剂的制备方法包括以下步骤：（1）木棉的预处理：取适量木棉与20 wt%的NaOH 按一定比例混合，室温下静止一段时间，过滤干燥；（2）以木棉为模板制备CeO2：取适量预处理后的木棉，浸泡到一定浓度的硝酸铈‑乙醇溶液中，静置；取出浸渍后的木棉80 ℃烘干，最后经马弗炉500 ℃煅烧0.5 h，制得CeO2；（3）取一定量的硝酸铝、硫酸镁及尿素混合后溶于60 mL的蒸馏水中，加入适量步骤（2）中制得的CeO2，经磁力搅拌20 min后装入100 mL的反应釜，在恒温箱中于160 ℃保温16 h，待冷却后过滤洗涤烘干，制得CeO2/MgAl‑LDH；（4）取适量硝酸铋溶解到2.5 mL 20wt%的硝酸溶液中，配得溶液A；取适量钨酸钠溶解到20 mL的乙二醇中，配得溶液B；将溶液B倒入溶液A中，磁力搅拌1 h后得到均匀溶液，随后用浓度为0.1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至7.5；（5）在上述溶液中加入由步骤（3）制得的CeO2/MgAl‑LDH，磁力搅拌20 min后装入100 mL的反应釜进行溶剂热反应，待冷却后过滤洗涤烘干即得最终样品。