【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光催化材料，具体涉及一种agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8核壳结构光催化材料及其制备和海水提铀应用。
技术介绍
1、由于核能的快速发展，铀作为核燃料的主要成分，被释放到海水中产生了很多危害，高效、低成本、环境友好的还原海水中的铀酰变成了一个迫切的问题。
2、cdzns2(以下简称scz)是一种典型的三元硫化物固溶体，由镉、锌和硫元素组成，同时具有zns3.6 ev的宽的禁带宽度和cds2.4ev的窄的禁带宽度的优点，因其灵活的带隙和带缘位置而被广泛研究。cdzns2还具有制备工艺简单，可见光响应强，抗光腐蚀能力强等优点，被广泛应用于光催化领域。然而，由于光生载流子复合快、电荷转移缓慢和光照射下光腐蚀等缺陷，其效率远未达到实际应用的要求。针对上述因素，已经采取了一些措施，如调整光催化剂的形貌和结构、元素掺杂、引入助催化剂和使用牺牲剂，来达到实际应用的要求。在这些措施中，有更多的人来研究元素掺杂，因为它可以引入杂质原子，使能带结构发生变化来显著提高光催化活性。
3、由于杂质原子的引入，scz的禁带中形成的杂质带和scz的能带结构发生了变化。可见光响应显著增强，电荷调节和传输得到促进，这增加了光生载流子的浓度。tang等合成了一种znxcd1-xcoys(enhancing photochemical activity ofsemiconductornanoparticles with optically active ag nanostructures:photochemist
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化及海水提铀应用，通过控制agnws掺杂g-cdzns2，改善g-cdzns2的光催化产氢性能。
2、为了达到上述目的，本专利技术提供了一种agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料的制备方法，该方法包含：
3、将含有pvp的丙二醇装入瓶中，并在油浴中用磁力搅拌加热。然后快速加入nacl，再继续搅拌,然后加入agno3溶液,然后将混合溶液磁力搅拌加热，收集沉淀物，分别用丙酮和乙醇洗涤得到灰色的agnws。将2-甲基咪唑于含有机胺的有机溶剂溶液中，将agnws混合进去，并加入至镉盐和锌盐的有机溶剂溶液中，室温搅拌，静置，固液分离，以获得agnws@zif8；其中所述有机胺选用三乙胺、乙二胺和正丁胺中任意一种；所述有机溶剂选用甲醇、乙醇、异丙醇和正辛醇中任意一种；将agnws@zif8于有机溶剂中，在研磨过程中将agnws@zif8的有机溶剂溶液，滴入到含有硫脲的有机溶剂中，将混合物水浴加热后，在室温真空干燥，反应结束后冷却至室温，得到agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料。
4、优选地，所述钴盐或锌盐和2-甲基咪唑的摩尔比为1:1～1:20；所述agnws@zif8与尿素的质量比为1：250。
5、优选地，所述加热速度为1～20℃/min。
6、优选地，所述含有机胺的水溶液或有机溶剂溶液中，有机胺的浓度为8～9％。
7、优选地，所述室温搅拌1～48h，静置1～48h。
8、优选地，所述水浴加热至40～80℃后维持1～12h。
9、优选地，所述钴盐选自cdi2、cdcl2、cdbr2、cdac2、cd(so4)2和cd(no3)2中任意一种或两种以上；所述锌盐选自zni2、zncl2、znbr2、znac2、zn(so4)2和zn(no3)2中任意一种或两种以上。
10、优选地，所述固液分离后，采用醇类分散固体，再进行固液分离，以去除未反应的物质。
11、本专利技术的另一目的是提供所述的方法制备的agnws@cdzns2@cd，zn-zif-8光催化材料。
12、本专利技术的另一目的是提供所述的agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料在光催化铀酰还原即海水提铀方面的应用。
13、本专利技术的agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料及其制备和应用，具有以下优点：
14、(1)本专利技术以具有高比表面积的agnws@zif8和价格相对低廉的尿素为前驱体，制备了agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8核壳结构，具有优异的铀酰还原能力；
15、(2)通过控制反应过程中镉盐与溶剂摩尔比、锌盐与溶剂摩尔比，agnws与镉盐、锌盐溶剂的摩尔比，可以控制cdzns2的大小和agnws与cdzns2的质量比，制备工艺参数容易控制，制备方法简单、可控性强，产率高。
16、(3)本专利技术所得agnw本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8核壳结构光催化材料的制备方法，其特征在于，该方法包含：
2.根据权利要求1所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述镉盐与锌盐和2-甲基咪唑的摩尔比为1:1～1:20；所述AgNWs@ZIF8与尿素的质量比为1：250。
3.根据权利要求1所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述加热速度为1～20℃/min。
4.根据权利要求1所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述含有机胺的水溶液或有机溶剂溶液中，有机胺的浓度为8～9％。
5.根据权利要求1所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述室温搅拌1～48h，静置1～48h。
6.根据权利要求1所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述水浴加热至40～80℃后维持1～12
7.根据权利要求1所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述镉盐选自CdI2、CdCl2、CdBr2、CdAc2、Cd(SO4)2和Cd(NO3)2中任意一种或两种以上；所述锌盐选自ZnI2、ZnCl2、ZnBr2、ZnAc2、Zn(SO4)2和Zn(NO3)2中任意一种或两种以上。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述固液分离后，采用甲醇分散固体，再进行固液分离，以去除未反应的物质。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的方法制备的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料。
10.如权利要求9所述的AgNWs@CdZnS2@Cd、Zn-ZIF-8光催化材料在海水提铀方面的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8核壳结构光催化材料的制备方法，其特征在于，该方法包含：
2.根据权利要求1所述的agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述镉盐与锌盐和2-甲基咪唑的摩尔比为1:1～1:20；所述agnws@zif8与尿素的质量比为1：250。
3.根据权利要求1所述的agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述加热速度为1～20℃/min。
4.根据权利要求1所述的agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述含有机胺的水溶液或有机溶剂溶液中，有机胺的浓度为8～9％。
5.根据权利要求1所述的agnws@cdzns2@cd、zn-zif-8光催化材料的制备方法，其特征在于，所述室温搅拌1～48h，静置1～48h。
6.根据权利要求1所述的agnws@cdzns...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛小刚，于欢，尹煜涵，韩家广，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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