【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光催化材料，具體為一種高性能復合光催化劑的制備方法及其應用。
技術介紹
1、隨著人類社會和工業的不斷發展，人類在工業和醫療方面取得了巨大進步和顯著的成果。但是自人類開始利用化石能源開始，環境污染問題就一直存在。近些年，隨著社會的高速發展，抗生素的濫用導致環境污染問題變得更加嚴重，科學家們為此加快了探索能夠有效治理環境問題的腳步。抗生素被廣泛應用于醫學領域，是最為常見的有機污染物，許多抗生素并不能被完全使用而被排放到環境中，尋常的物理降解方法對抗生素的處理收效甚微。為了解決這些問題，科學家們從各個方面展開了大量的基礎性和應用性的研究，并且迄今為止已經取得了許多具有重大意義的研究成果，光催化技術就是其中一個比較突出的代表，它能更有效地清除某些類型的污染物，而且不會產生任何廢物，是一種理想的處理技術。
2、而g-c3n4是一種的半導體光催化材料之一。該光催化劑容易制備，在光催化反應過程中表現出很高的穩定性，是作為光催化的理想材料之一。另外，由于g-c3n4在可見光照條件下表現出優秀的光催化活性，所以在光催化領域已經被眾多科學家研究。但是，研究發現g-c3n4的在光激發過程中產生的電子和空穴的壽命較短，而且該催化劑的光能利用率不高。為了解決這個問題，研究學者們采用摻雜、敏化和復合等方法提高其光催化反應效率。層狀雙金屬氫氧化物（簡稱ldhs），是一類具有二維納米結構的層狀材料，又稱水滑石、類水滑石或陰離子粘土，主要由帶正電的片層和層間陰離子組成。ldhs由于其結構獨特、生物相容性良好、比表面積大、易于結晶和合成、
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術提供了一種高性能復合光催化劑的制備方法及其應用，該復合光催化劑首先利用焙燒的方法制備出二維納米材料g-c3n4；然后采用水熱法制備鎳摻雜的mgal雙氫氧化物；最后通過超聲復合的方法，構建出鎳摻雜的mgal雙氫氧化物/g-c3n4復合光催化劑，所構建出鎳摻雜的mgal雙氫氧化物/g-c3n4復合光催化劑，具有優異的可見光光催化降解四環素的性能，解決了g-c3n4催化材料光催化效率低，尤其是光生載流子的分離和轉移效率低的問題。
2、為實現以上目的，本專利技術通過以下技術方案予以實現：一種高性能復合光催化劑的制備方法，包括以下流程：首先利用焙燒的方法制備出二維納米材料g-c3n4；然后采用水熱法制備鎳摻雜的mgal雙氫氧化物；最后通過超聲復合的方法，構建出鎳摻雜的mgal雙氫氧化物/g-c3n4復合光催化劑。
3、優選的，復合光催化劑的制備方法，具體包括以下步驟：
4、s1.g-c3n4的制備
5、首先稱取10g雙氰胺加入帶蓋的坩堝中，然后將坩堝置入馬弗爐中，以2.3℃/min的升溫速率對其進行加熱，最終升溫至550℃后，保溫4h；待爐中溫度冷卻至室溫，取出爐內物料經研磨得到二維材料g-c3n4；
6、s2.鎳摻雜的mgal雙氫氧化物光催化劑的制備
7、首先將0.002mol硝酸鋁、0.001mol氯化鎳、0.003mol硝酸鎂和0.03mol尿素加入到100ml聚四氟乙烯內襯中，并溶解在60?ml水中，持續攪拌10分鐘；然后，將內襯移入高壓反應釜中，并在120℃下持續反應24h，反應完成后待到反應釜冷卻至室溫，取出反應液經洗滌和離心；最后，將產物放入60℃的烘箱內，烘干過夜，得到鎳摻雜的mgal雙氫氧化物；
8、s3.復合光催化劑的制備
9、稱取0.5g的g-c3n4和0.026～0.088g的mgal雙氫氧化物分散在蒸餾水中，將懸浮液放入超聲波裝置中，持續超聲20分鐘；超聲處理后，將懸浮液再連續攪拌1小時；隨后，將產物經分離、洗滌和干燥，得到復合光催化劑。
10、優選的，所述復合光催化劑在可見光的激發下，可以降解濃度為10?ppm的有機污染物四環素溶液。
11、優選的，鎳摻雜的mgal雙氫氧化物/g-c3n4復合光催化劑在可見光的激發下，可以降解濃度為10ppm的有機污染物四環素溶液。
12、本專利技術提供了一種高性能復合光催化劑的制備方法及其應用。具備以下有益效果：
13、本專利技術公開的復合光催化劑能夠有效的促進其光生載流子的分離和轉移，從而提高其光催化降解抗生素的活性。該復合光催化劑可以降解濃度為10?ppm的有機污染物四環素溶液，在可見光激發下展現出優異的光催化降解性能，且其制備方法簡單，易于操作，適合推廣應用。
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1.一種高性能復合光催化劑的制備方法，其特征在于：包括以下流程：首先利用焙燒的方法制備出二維納米材料g-C3N4；然后采用水熱法制備鎳摻雜的MgAl雙氫氧化物；最后通過超聲復合的方法，構建出鎳摻雜的MgAl雙氫氧化物/g-C3N4復合光催化劑。
2.根據權利要求1所述的一種高性能復合光催化劑的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：
3.根據權利要求1-2任一項所述的制備方法制備得到的復合光催化劑。
4.根據權利要求3所述的復合光催化劑在可見光降解有機污染物的應用。
【技術特征摘要】
1.一種高性能復合光催化劑的制備方法，其特征在于：包括以下流程：首先利用焙燒的方法制備出二維納米材料g-c3n4；然后采用水熱法制備鎳摻雜的mgal雙氫氧化物；最后通過超聲復合的方法，構建出鎳摻雜的mgal雙氫氧化物/g-c3n4復合光催化劑。
<...【專利技術屬性】
技術研發人員：莊華強，劉曉彬，徐文濤，崔麗娜，吳平輝，
申請(專利權)人：泉州師范學院，
類型：發明
國別省市：
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