专利汇可以提供利用金纳米棒局域表面等离激元增强水合二氧化钛光催化性能的复合材料的制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种利用金 纳米棒 局域表面等离激元增强 水 合二 氧 化 钛 可见光光催化性能的 复合材料 的制备,属于光催化 纳米材料 制备领域。本 发明 通过水热反应的方法制备水合二氧化钛,并用 种子 生长法制备的金纳米棒,将水合二氧化钛浸泡于一定浓度的3-巯基丙酸水溶液中过夜,然后将离心过的金纳米棒胶体沉淀加入到水合二氧化钛乳浊液中混合,最终即得到金纳米棒表面修饰的水合二氧化钛。本发明能够有效地增强水合二氧化钛在可见光波段的催化效果。本发明制备方法简单,得到的产物具备极佳的可见光催化活性,在光催化,光解水等领域能够展现出广阔的应用前景。,下面是利用金纳米棒局域表面等离激元增强水合二氧化钛光催化性能的复合材料的制备方法专利的具体信息内容。
1.利用金纳米棒局域表面等离激元增强水合二氧化钛光催化性能的复合材料的制备方法,其特征在于所述复合材料的制备方法是按下述步骤进行的:
步骤一、以利用无定型的二氧化钛与氢氧化钠为原料,采用水热法制备的;
步骤二、将水合二氧化钛与去离子水混合,搅拌呈均一乳浊液,再加入3-巯基丙酸,浸泡12~48h;
步骤三、将金纳米棒胶体进行离心处理,去除上清液后将下层沉淀转移至步骤二处理后的乳浊液中,混合均匀,即得到金纳米棒表面修饰的水合二氧化钛光催化性能的复合材料。
2.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法,其特征在于步骤一所述二氧化钛与氢氧化钠按照摩尔比为0.04~0.1。
3.根据权利要求2所述的复合材料的制备方法,其特征在于制备水合二氧化钛的具体步骤如下:将二氧化钛与氢氧化钠按照摩尔比为0.04~0.1置于特氟龙中,加入去离子水使氢氧化钠的浓度为5~10M;充分混合后转移至水热反应釜,于120~200℃的鼓风干燥箱中反应12~36h,自然冷却至室温;
倒掉水热反应釜中的上清液,将其下层沉淀用去离子水反复冲洗,室温下置于浓度为
0.01~0.1M的盐酸溶液中进行磁力搅拌24h进行离子置换后取出白色沉淀,于50℃~200℃空气环境下干燥,得到水合二氧化钛。
4.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法,其特征在于步骤二中按水合二氧化钛的质量与3-巯基丙酸的体积比为(5~50)mg:(6~60)μL加入3-巯基丙酸。
5.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法,其特征在于步骤三中金纳米棒胶体的体积与二氧化钛的质量比为(5~10)mL:(5~10)mg。
6.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法,其特征在于步骤三中以6000-12000转/分钟的转速离心处理20min。
7.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法,其特征在于步骤三所述的金纳米棒胶体是采用种子生长法制备的;先用冰硼氢化钠溶液还原氯金酸与CTAB的水溶液得到金纳米团簇,再使用抗坏血酸对氯金酸、硝酸银与CTAB的水溶液进行还原,最后加入少量金纳米团簇使之生长为金纳米棒胶体。
8.根据权利要求1所述的复合材料的制备方法,其特征在于制备金纳米棒胶体具体步骤如下:
步骤(1)室温下,向10mL浓度为0.1M的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)溶液中加入250μL浓度为10mM的氯金酸溶液,充分混合后迅速加入600μL浓度为10mM的冰硼氢化钠溶液,得到金纳米团簇胶体,于室温下保存待用;
步骤(2)室温下10mL浓度为0.1M的CTAB溶液中加入50~250μL浓度为4mM硝酸银溶液和
500μL浓度为10mM的氯金酸溶液,充分混合后加入70μL浓度为78.8mM的抗坏血酸溶液,摇晃至溶液变无色后滴入12~20μL的金纳米团簇胶体,混合均匀后置于30℃环境下反应1~
12h,得到金纳米棒胶体。
能的复合材料的制备方法
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