【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光催化材料，具体涉及一种光催化析氢水凝胶的制备方法。
技术介绍
1、氢能是一种清洁、高能效的能源。然而，目前氢气的主要生产方法，如天然气蒸汽重整和煤炭气化法产生的氢气都伴随着高能耗和环境污染的问题，并非真正意义上的“绿色氢能”。而光催化析氢技术作为一种绿色、可再生的氢气制备方法备受瞩目。该技术可利用太阳光激发催化剂，使其吸收光子能量并促使水分子裂解产生氢气和氧气，具有能源来源广泛、环境友好、反应条件温和、能效高等优点，有望成为未来氢能产业的重要组成部分。
2、经过数十年的发展，多种多样的光催化剂已经被开发出来，包括金属基光催化剂（过渡金属氧化物、硫化物、氮化物等）和非金属基光催化剂（黑磷、碳量子点、氮化碳等）。而近年来，基于有机材料的光催化剂得到了持续的关注和研究，例如共价有机聚合物cop、共轭微孔聚合物cmp、共价有机框架cof、共轭三嗪框架ctf等。有机光催化剂的优势在于丰富可调控的分子结构，明晰的元素组成，良好的水热稳定性等。目前，基于有机光催化剂的光催化析氢的表观量子效率（aqy）已经从当初的<1%提升到如今的>20%。
3、研究表明，基于有机半导体分子的体异质结纳米颗粒（bhj-nps）可以大大提高光催化析氢的效率。而具有大共轭平面和ada’da型分子结构的有机受体分子与有机给体分子匹配后，具有较宽的光吸收范围，良好的光吸收率，展现出良好的光催化析氢潜力，但目前相关研究鲜有报道。同时，具有三维网络微孔结构的水凝胶具有高比表面积、高吸附能力和良好的环境相容性等特点。将有机
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种光催化析氢水凝胶的制备方法，通过采用高效的有机光伏受体分子和有机给体分子制备体异质结纳米颗粒，进而将其负载于水凝胶中，有效提高光催化析氢效率和应用适用性。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为，提供一种光催化析氢水凝胶的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
3、步骤s1，将高效寡聚物受体材料tdy-α或tdy-β和给体材料溶于有机溶剂中，加热使其完全溶解，形成良好的给受体共混溶液；
4、步骤s2，将所述给受体共混溶液缓慢滴入tebs水溶液中，滴加过程中保持持续超声，得到良好的微乳液；
5、步骤s3，将所述微乳液减压干燥，除去体系中残余的有机溶剂，得到纳米颗粒悬浮液；
6、步骤s4，在所述纳米颗粒悬浮液加入水凝胶前驱体材料，充分搅拌；
7、步骤s5，加入促凝胶化材料溶液，得到负载有机光催化剂纳米颗粒的水凝胶溶液。
8、在一个实施例中，所述高效寡聚物受体材料tdy-α或tdy-β和所述给体材料的质量比为1:1~1:4。
9、在一个实施例中，所述给体材料为pm6、d18、ptq10中的一种或几种，所述有机溶剂为低沸点有机溶剂。
10、在一个实施例中，所述有机溶剂为氯仿。
11、在一个实施例中，所述给受体共混溶液的浓度为0.1~20 mg/ml。该浓度将影响所制备的纳米颗粒的粒径。
12、在一个实施例中，所述tebs水溶液的浓度为0.1~10 mg/ml。该浓度将影响所制备的纳米颗粒的壁层厚度，影响其光吸收率、光催化效率等。
13、在一个实施例中，在所述步骤2中，超声处理的方式采用内置式超声振动棒或外置式超声清洗器，超声强度为200~1000w。该强度将影响所制备的纳米颗粒的粒径，进而影响光催化效率等。
14、在一个实施例中，在所述步骤4中，制备得到的溶液的浓度为1~30 mg/ml。
15、在一个实施例中，所述水凝胶前驱体材料为海藻酸钠。
16、在一个实施例中，所述促凝胶化材料为氯化钙、壳聚糖、明胶中的一种或几种。
17、在一个实施例中，所述制备方法还包括：
18、步骤s6，将所述水凝胶溶液处理后得到块状水凝胶，水凝胶薄膜、水凝胶微球等。
19、1. 高效的光催化析氢效率：本专利技术将高效寡聚物受体材料tdy-α或tdy-β与给体材料匹配制备以tebs为壁层的纳米颗粒，发挥其优异的光吸收率，光催化析氢效率相比于基于小分子受体（例如y6等）的体系有所提高。
20、2. 拓宽的应用场景：本专利技术进一步将纳米颗粒负载在低成本的水凝胶中，并通过后续处理可得到块状水凝胶，水凝胶薄膜、水凝胶微球等，便于回收，循环使用，避免对环境造成二次污染。
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1.一种光催化析氢水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述给体材料为PM6、D18、PTQ10中的一种或几种，所述有机溶剂为低沸点有机溶剂。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为氯仿。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述给受体共混溶液的浓度为0.1~20mg/mL。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述TEBS水溶液的浓度为0.1~10 mg/mL。
6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤2中，超声处理的方式采用内置式超声振动棒或外置式超声清洗器，超声强度为200~1000W。
7.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤4中，制备得到的溶液的浓度为1~30 mg/mL。
8.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述水凝胶前驱体材料为海藻酸钠。
9.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述促凝胶化材料
10.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种光催化析氢水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述给体材料为pm6、d18、ptq10中的一种或几种，所述有机溶剂为低沸点有机溶剂。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为氯仿。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述给受体共混溶液的浓度为0.1~20mg/ml。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述tebs水溶液的浓度为0.1~10 mg/ml。
6.如权利要求1-5任一项所述的制...
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