本發(fā)明屬于光催化領(lǐng)域，涉及用一種基于氧化物異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)(如：Bi2O3-TiO2等)的新型光觸媒技術(shù)方法。

背景技術(shù)：

納米二氧化鈦具有抗菌、自清潔、抗老化等優(yōu)良性能以及良好的光學(xué)性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于化妝品、功能纖維、塑料、油墨、涂料、油漆等領(lǐng)域。研究表明，納米二氧化鈦在紫外線作用下可催化降解物體表面的甲醛等有機物，達到凈化空氣的目的，是良好的光催化劑半導(dǎo)體。但是納米二氧化鈦在液態(tài)中不穩(wěn)定，太陽光譜利用率不足4％等缺點，嚴重影響了它的推廣及應(yīng)用。

氧化鉍，具有較高的介電常數(shù)以及惰水性，是一種能分解水以及污染物的可見光催化劑。禁帶寬度2.8ev，能吸收λ<440nm的部分可見光。通過氧化鉍與二氧化鈦形成異質(zhì)結(jié)，可以促進可見光短波部分的吸收，同時抑制電子空穴對的復(fù)合，在二者的協(xié)同作用下提高光譜利用率。在光的照射下產(chǎn)生類似光合作用的催化反應(yīng)，促使有機物加速分解為二氧化碳和水。同時，將氧化鉍與二氧化鈦制備成膠體，與傳統(tǒng)光催化劑粉末相比，可有效改善光催化劑在液體中的不穩(wěn)定性，提高其降解效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決上述問題，提供一種基于納米TiO2與Bi2O3異質(zhì)結(jié)的新型膠體光觸媒技術(shù)降解有機污染物，旨在直接利用納米二氧化鈦和氧化鉍形成異質(zhì)結(jié)來提高光催化劑在液態(tài)中的穩(wěn)定性和降解效率，制備簡單，成本低廉，適于大規(guī)模生產(chǎn)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種基于氧化物異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的新型光觸媒方法，包括以下步驟：

步驟1：稱取一定比例的氧化物異質(zhì)結(jié)膠體，甲基橙，去離子水。

步驟2：先通過超聲波震蕩，是原料均勻的分散在溶液中。在暗室中攪拌一段時間(1h以上)，達到吸附與被吸附平衡。

步驟3：在紫外線燈的照射下，每隔15min取一次樣，通過紫外-可見光分光光度計檢測其吸收圖譜。

在上述步驟3中，在光照后，檢測前，需要將混合溶液離心5-20min以去除光催化劑的影響。步驟1中，直接利用Bi2O3與納米TiO2形成異質(zhì)結(jié)膠體，該二氧化鈦為銳鈦礦型、氧化鉍為黃色單斜晶系。

本發(fā)明的有益效果是：根據(jù)該發(fā)明所用的新型光觸媒材料，為均勻穩(wěn)定的白色膠體溶液，制備簡單，成本低廉，有效改善了半導(dǎo)體光催化劑在液態(tài)中的不穩(wěn)定性，同時對有機污染物的降解效率明顯提高。在時間和成本上較一般的光觸媒都明顯提升且對環(huán)境不會造成二次污染。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所制備的新型光觸媒材料降解甲基橙的紫外吸收圖譜；

圖2為本發(fā)明所制備的新型光觸媒材料在光照前降解甲基橙SEM圖；

圖3為本發(fā)明所制備的新型光觸媒膠體光照后降解甲基橙的SEM圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明：

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

步驟1：稱取一定比例的氧化物異質(zhì)結(jié)膠體，甲基橙，去離子水。

步驟2：先通過超聲波震蕩，是原料均勻的分散在溶液中。在暗室中攪拌一段時間(1h以上)，達到吸附與被吸附平衡。

步驟3：在紫外線燈的照射下，每隔15min取一次樣，通過紫外-可見光分光光度計檢測其吸收圖譜。

在上述步驟3中，在光照后，檢測前，需要將混合溶液離心5-20min以去除光催化劑的影響。步驟1中，直接利用Bi2O3與納米TiO2形成異質(zhì)結(jié)膠體，該二氧化鈦為銳鈦礦型、氧化鉍為黃色單斜晶系。

如圖1所示，為本發(fā)明所制備的新型光觸媒材料降解甲基橙的紫外吸收圖譜；圖2為本發(fā)明所制備的新型光觸媒材料在光照前降解甲基橙SEM圖；圖3為本發(fā)明所制備的新型光觸媒膠體光照后降解甲基橙的SEM圖

本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會意識到，這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理，應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本發(fā)明實質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。