[发明专利]基于Cu+/Cu的氧化还原制备多孔氧化锡-CNTs光催化材料

摘要

基于Cu⁺/Cu的氧化还原制备多孔氧化锡‑CNTs光催化材料，本发明涉及一种基于酸性介质中Cu⁺/Cu的氧化还原来制备用于光降解有机污染物的多孔氧化锡‑CNTs复合材料的方法。本发明是要解决目前薄膜光催化材料催化活性低的问题。基于Cu⁺/Cu的氧化还原制备多孔氧化锡‑CNTs光催化材料：(1)在导电玻璃表面电沉积仿金青铜‑CNTs；(2)仿金青铜‑CNTs的一价铜沥出；(3)多孔锡‑CNTs的氧化，制备出高效的多孔氧化锡‑CNTs光催化降解复合材料。基于Cu⁺/Cu的氧化还原制备出的多孔氧化锡‑CNTs光催化材料提高了催化材料的比表面积和吸附性能，并可防止光电子与空穴的复合，可以大幅度提高材料的催化性能。

主权项

1.基于Cu+/Cu的氧化还原制备多孔氧化锡‑CNTs光催化材料，其特征在于基于Cu+/Cu的氧化还原制备多孔氧化锡‑CNTs光催化材料按以下步骤进行：(1) 在导电玻璃表面电沉积仿金青铜‑CNTs：a. 量取8~80 mL盐酸溶于700 mL去离子水中，缓慢加入5~15 g的对苯二酚，然后加入5~12 g酒石酸氢钾，搅拌至全部溶解后加入1~6 g氯化亚锡并陈化24h，配得溶液A；b. 向溶液A中加入35~120 g硫脲，加热搅拌至完全溶解后加入5~35g氧化亚铜，在50~80 ℃条件下搅拌2 h后趁热进行常压过滤，配得溶液B；c. 将0.5~1.0 g CNTs加入到100 ml 65%硝酸中，采用超声波细胞粉碎机处理6~60 h，加入氨水至溶液pH值为5.5~8.5后采用去离子水对CNTs进行离心洗涤5~8次，将CNTs分散于200 mL去离子水中，配得溶液C；d. 混合溶液B与溶液C，定容至1 L，配得仿金青铜‑CNTs复合电沉积溶液；e. 将经过丙酮除油的导电玻璃浸入步骤d配制的仿金青铜‑CNTs复合电沉积溶液，在电流密度为1.0~5.0 A/dm2并且施加搅拌的条件下电沉积10~120 min，在导电玻璃表面制得仿金青铜‑CNTs复合层；(2) 仿金青铜‑CNTs的一价铜沥出：f. 将2~35 mL的盐酸和50~100 g硫脲在55~85 ℃的温度下溶于600mL去离子水中，然后定容至1 L，配得铜沥出液；g. 将步骤e制备的沉积有仿金青铜‑CNTs复合层的导电玻璃浸入到步骤f配制的铜沥出液中，在35~80 ℃条件下浸泡0.5~12 h，完成仿金青铜‑CNTs的一价铜沥出，制得导电玻璃/多孔锡‑CNTs；(3) 多孔锡‑CNTs的氧化：h. 将步骤g制备的导电玻璃/多孔锡‑CNTs在80~150℃的条件下热处理8~60 h，完成多孔锡‑CNTs的氧化，在导电玻璃表面获得多孔氧化锡‑CNTs光催化材料。