一种具有抗菌性能的BiOCl纳米片的制备方法

    专利2026-05-17  6


    本发明涉及biocl材料制备,具体为一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法。


    背景技术:

    1、biocl作为一种典型的铋基金属卤氧化物半导体,因无毒以及独特的光学和电学性能而受到广泛关注。在biocl中,cl原子层和[bi2o2]2+层之间形成的固有的内部静电场,有利于电子-空穴对的分离和转移,使得biocl具有较高的光催化降解效率。

    2、毛晓明等[石油化工42(2013)1165–1169]以铋酸钠、碘化钾和盐酸为原料,无水乙醇为分散剂,采用液相氧化还原法合成了具有可见光高催化活性的biocl材料。ji等和yu等[chemicalphysics478(2016)14–22、catalysiscommunications11(2010)460–464]以nabio3和hx(x=cl,br,i)为原料,采用液相氧化还原反应制备了biox材料并进行了光催化性能的研究。wang等[appliedcatalysisbenvironmental176-177(2015)201–211]以nabio3和honh2·hcl为原料,采用氧化–水解路线合成了{001}晶面暴露的biocl纳米材料并研究了其光催化性能。杨帆等[一种bi(v)-o-bi(iii)复合物的直接氧化及可见光催化性能研究[d]华中科技大学,2014]以nabio3为铋源,采用盐酸刻蚀法制备了bi(v)-o-bi(iii)复合物;其研究发现随着盐酸用量的增加,nabio3先水解生成bi2o3,再转化为biocl,且bi(v)与bi(iii)的比例可以通过hcl的用量进行调控。

    3、目前已有不少关于biocl材料制备的研究,主要有高压水热法、高压溶剂热法、溶胶—凝胶法以及特殊溶剂存在下的水解沉淀法等。然而这些方法合成过程复杂,不可避免地增加了能耗,成本较高,不利于biocl的大规模生产。所以我们提出了一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,以便于解决上述中提出的问题。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,以解决上述背景技术提出的目前市场上的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,包括如下步骤:

    3、s1:在去离子水中加入bi(no3)3·5h2o,20℃-25℃下磁力搅拌,得到悬浮液;

    4、s2:将氯源溶于去离子水中,并加入上述悬浮液中,继续搅拌,出现白色沉淀物;

    5、s3:将上述白色沉淀物收集后,用去离子水洗涤多次,再在真空烘箱中进行干燥,制得biocl纳米片。

    6、优选的,所述的s1中搅拌时长为1h。

    7、优选的,所述的s1中去离子水用量为20ml,bi(no3)3·5h2o为2mmol。

    8、优选的,所述的s2中去离子水用量为5ml,氯源为2mmol,搅拌时长为1h。

    9、优选的,所述的氯源为含氯离子的化合物,选用氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化锌、氯化铁、氯化铜、氯化铝、氯化钙、氯化镁中的一种或两种以上

    10、优选的,所述的s3中干燥温度为60℃,干燥时长为10h。

    11、本发明还提供一种如上述制备方法制备而成的biocl纳米片。

    12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

    13、(1)本发明采用简单的水解法制备biocl纳米片,除水外无任何特殊溶剂,所制得的biocl纳米片具有良好的结晶性,纳米片交错堆积在一起,片层间存在明显孔隙,层与层的分散较好,交错排列的大而薄的纳米片结构中存在丰富的活性位点,有利于有机污染物的吸附和传递,具有较好的抗菌性能。

    14、(2)本发明的制备方法工艺简单,成本低,工艺条件温和,生产过程环境友好,有利于biocl的大规模工业化生产。

    15、上述概述仅仅是为了说明书的目的,并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外,通过参考附图和以下的详细描述,本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。



    技术特征:

    1.一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,其特征在于:所述的s1中搅拌时长为1h。

    3.根据权利要求1所述的一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,其特征在于:所述的s1中去离子水用量为20ml,bi(no3)3·5h2o为2mmol。

    4.根据权利要求1所述的一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,其特征在于:所述的s2中去离子水用量为5ml,氯源为2mmol,搅拌时长为1h。

    5.根据权利要求1所述的一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,其特征在于:所述的氯源为含氯离子的化合物,选用氯化钠、氯化钾、氯化铵、氯化锌、氯化铁、氯化铜、氯化铝、氯化钙、氯化镁中的一种或两种以上。

    6.根据权利要求1所述的一种具有抗菌性能的biocl纳米片的制备方法,其特征在于:所述的s3中干燥温度为60℃,干燥时长为10h。

    7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法制备而成的biocl纳米片。


    技术总结
    本发明公开了一种具有抗菌性能的BiOCl纳米片及其制备方法,属于BiOCl材料制备技术领域,本发明的制备方法,包括如下步骤:S1:在去离子水中加入Bi(NO<subgt;3</subgt;)<subgt;3</subgt;·5H<subgt;2</subgt;O,20℃‑25℃下磁力搅拌,得到悬浮液;S2:将氯源溶于去离子水中,并加入上述悬浮液中,继续搅拌,出现白色沉淀物;S3:将上述白色沉淀物收集后,用去离子水洗涤多次,再在真空烘箱中进行干燥,制得BiOCl纳米片;S1中室温指20℃‑25℃。本发明采用简单的室温水解法制备BiOCl纳米片,除水外无任何特殊溶剂,所制得的BiOCl纳米片具有良好的结晶性,纳米片交错堆积在一起,片层间存在明显孔隙,层与层的分散较好,交错排列的大而薄的纳米片结构中存在丰富的活性位点,有利于有机污染物的吸附和传递,具有较好的抗菌性能。

    技术研发人员:聂国朝,韦敏,李富兰,钟曦乐,杨志涛,赵荣钰,奉黎,周琳
    受保护的技术使用者:玉林师范学院
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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