[发明专利]一种银-镍双金属掺杂二氧化钛纳米复合材料的制备和应用

摘要

本发明公开了一种银‑镍双金属掺杂二氧化钛纳米复合材料的制备方法，先用过氧化氢处理二氧化钛得过钛酸钛络合物O2‑TiO2，在此基础上通过掺杂金属Ni和Ag，得到银‑镍双金属掺杂的二氧化钛纳米复合材料Ag‑N‑TiO2。与纯TiO2相比，Ag‑Ni‑TiO2用于催化氧化苯甲醇的反应中表现出更好的催化活性。实验结果表明，Ag‑Ni‑TiO2在1个大气压下，300W氙灯照射下，对苯甲醇的转换率可达98.45％，苯甲醛的产率可达94.17％，选择性可达93％，因此，复合材料Ag‑Ni‑TiO2在选择性光催化氧化芳香醛的反应中具有很好的应用前景。

主权项

1.一种银‑镍双金属掺杂二氧化钛纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：（1）O2‑TiO2的合成：将TBOT用0~5℃的冷水沉淀，去离子水反复洗涤后，在磁力搅拌下加入去离子水和过氧化氢的混合溶液中，并保持体系在0~5℃下搅拌0.5~1h，得橙色过氧钛酸盐络合物；再将橙色过氧钛酸盐络合物加热至40~50℃反应3~4小时；反应液在80~100℃的空气烘箱中干燥10~15h，得到黄色固体物质；最后将黄色固体物质放入马弗炉中，以10℃/min的速率升温至250~300℃，煅烧1.5~2小时，得到橙色过钛酸钛络合物O2‑TiO2；（2）Ni‑TiO 2前驱体的制备：将C4H6NiO4·4H2O与橙色过钛酸钛络合物以1:100~1:10的质量比混合，加热至40~50℃反应3~4小时；反应液在80~100℃的空气烘箱中干燥10~15h，得到Ni‑TiO2前驱体；（3）Ag‑Ni‑TiO2的合成：在AgNO3的水溶液中加入NaBH4，搅拌15~20min后，再加入上述前驱体Ni‑TiO2，搅拌混匀后将混合液在80~100℃空气烘箱中干燥10~15h，得黄色固体物质；然后将黄色固体物质置于马弗炉中，以10℃/分钟的速度升温至250~300℃，煅烧1.5~2小时，得到Ag‑Ni‑TiO2。