本发明提供一种炔基修饰的半导体光催化剂材料的制备方法及应用,将半导体材料与金属炔化物置于球磨罐中,并向球磨罐中加入不与半导体材料和金属炔化物反应的溶剂,使溶剂没过钢珠后,在氮气或惰性气体保护下进行球磨,经后处理得到炔基修饰的半导体材料；制得的炔基修饰的半导体材料用于有机染料或抗生素降解。本发明采用球磨的方法制备炔基修饰的半导体光催化剂材料,操作简单,避免了现有技术有毒原料的使用以及副产物的产生,制得的炔基修饰的半导体光催化剂材料对于有机染料和抗生素的降解性能优于纯的半导体材料。

本发明提供一种碳化钛MXene纳米片及其制备方法和应用,属于MXene基光催化功能材料领域,将多层碳化钛粉体分散在去离子水中,形成多层碳化钛分散液,其中多层碳化钛的浓度为0.025～0.040g/mL；将多层碳化钛分散液进行超声破碎,得到层数较少的碳化钛MXene溶液,之后将碳化钛MXene进行分离干燥,得到碳化钛MXene纳米片。Ti-(3)C-(2)MXene的表面等离激元效应使其在紫外-近红外光范围有光吸收,在紫外-近红外光的全光谱范围可有效光催化降解抗生素和有机染料。

本发明提供一种暴露(001)晶面二氧化钛/碳化钛纳米片及其制备方法和应用,包括以下步骤：步骤1,将碳化钛MXene粉体和晶面控制剂分散在HCl溶液中,得到前驱液；步骤2,将前驱液在140～180℃下进行水热反应,得到反应液,将反应液中的沉淀分离后洗涤干燥,得到暴露(001)晶面二氧化钛/碳化钛纳米片。在近红外光下对抗生素和有机染料降解是由于TiO-(2)/Ti-(3)C-(2)纳米片中Ti-(3)C-(2)表面等离子激元效应,TiO-(2)的光生载流子的分离效率和Ti-(3)C-(2)表面等离子激元效应的协同效应使其在可见光和模拟太阳光下对抗生素和有机染料具有降解作用。

本发明公开了一种氧封端单层碳化钛复合二氧化钛光催化剂及其制备方法,属于纳米复合材料和光催化剂技术领域。本发明先通过原位水热氧化方法,在单层Ti-(3)C-(2)T-(x)边缘生长(001)面暴露的TiO-(2)；然后通过退火处理,增加Ti-(3)C-(2)T-(x)表面氧基团的含量；得到Ti-(3)C-(2)O/(001)TiO-(2),即为氧封端单层碳化钛复合二氧化钛光催化剂。本发明制得的氧封端单层碳化钛复合二氧化钛光催化剂,提高了现有Ti-(3)C-(2)T-(x)材料的光催化性能。

一种硅、稀土改性Fe-(3)C催化剂的制备方法属于难降解废水处理技术领域,尤其涉及一种Si、Ce改性Fe-(3)C催化剂的制备方法。本发明提供一种Si、Ce改性Fe-(3)C催化剂的制备方法。本发明包括以下步骤：步骤1)将碳源化合物、铁源化合物和硝酸稀土分别溶解于甲醇中,再将铁源化合物和硝酸稀土的甲醇溶液倒入碳源化合物的甲醇溶液中,持续搅拌形成紫色溶液并加热将溶剂蒸发,烘箱中干燥过夜,得到黑紫色粘稠泡沫状物质,即为稀土、铁-碳源化合物前驱体；步骤2)将干燥的稀土、铁-碳源化合物前驱体与硅粉混合研磨,使二者混合均匀,即为硅、稀土、铁-碳源化合物前驱体。

一种用于工业废水处理稀土改性SiC填料的制备方法属于难降解废水处理技术领域,尤其涉及一种用于工业废水处理稀土改性SiC填料的制备方法。本发明提供一种用于工业废水处理稀土改性SiC填料的制备方法。本发明包括以下步骤：步骤1)将生物质碳源、铈源分别溶解于醇溶液中,在微波条件下持续搅拌并加热将溶剂蒸发,确保铈离子高度分散,并在烘箱中干燥过夜,得到粘稠泡沫状物质,即为铈-生物质碳源前驱体；步骤2)将干燥的铈-生物质碳源前驱体与硅粉混合研磨,使二者混合均匀,即为硅、铈、生物质碳源前驱体；步骤3)将硅、铈、生物质碳源前驱体在流动的氮气氛围下高温煅烧得到铈改性SiC催化剂。

本发明公开了一种铀还原分离的银负载多层Ti-(3)C-(2)T-(x) MXene的制备方法及应用,包括：将Ti-(3)AlC-(2)粉末浸入的HF溶液中,室温搅拌20～26h,将获得的悬浮液离心,用超纯水冲洗至pH值大于6.0,得到的沉淀真空干燥,得到Ti-(3)C-(2)T-(x)；将Ti-(3)C-(2)T-(x)和AgNO-(3)添加到甲醇和乙醇的混合溶剂中搅拌20～26h,得到的悬浮液加入聚四氟乙烯内衬的反应釜中,并在115～125℃下反应1～3h；得到的沉淀用去离子水洗涤多次,真空干燥,得到Ag/Ti-(3)C-(2)T-(x)。本发明制备了一种高活性、高稳定性的U(VI)光还原催化剂Ag/Ti-(3)C-(2)T-(x)；Ag/Ti-(3)C-(2)T-(x)在光照射下对U(VI)的富集动力学显著提高；本发明不仅为开发高效的U(VI)光还原催化剂提供了策略,而且促进了对U(VI)光还原机理的认识。

本发明提供了一种具有微孔结构的Ti-(3)C-(2)/TiO-(2)光催化材料及其制备方法,涉及光催化材料技术领域,该制备方法包括：向盛有Ti-(3)AlC-(2)粉末的容器中滴加HF溶液,依次经过磁力搅拌、离心洗涤后至第一混合液的pH＞6,干燥后得到Ti-(3)C-(2)粉末；向Ti-(3)C-(2)粉末加入溶剂,Ti-(3)C-(2)粉末与溶剂的质量比为(1-3)：(35-90),再依次进行超声、搅拌,得到第二混合液；将第二混合液进行水热处理,再经过洗涤、干燥后得到具有微孔结构的Ti-(3)C-(2)/TiO-(2)光催化材料。与现有技术相比,本发明利用水热法在Ti-(3)C-(2)/TiO-(2)的手风琴状结构上产生大小及深浅不一的微型孔,进而增加其对光子的捕获能力,提高光利用率。

本发明属于光催化剂材料制备技术领域,具体涉及一种Ti-(3)C-(2)MXene@TiO-(2)/CuInS-(2)肖特基/S型集成异质结光催化材料及其制备方法和应用。本发明所制备的Ti-(3)C-(2)MXene@TiO-(2)/CuInS-(2)肖特基/S型集成异质结光催化材料具有手风琴状/纳米片/纳米颗粒结构,可有效地应用在光催化分解水产氢中,具有高效性和稳定性。

本发明公开了一种Ag-(3)PO-(4)/MXene复合光催化剂及其制备方法,属于光催化材料技术领域。包括：1)将MXene均匀分散在水中,得到MXene分散液；将AgNO-(3)均匀分散在水中,得到AgNO-(3)水溶液；2)向所得MXene分散液中,先加入所得AgNO-(3)水溶液并分散均匀,然后加入KH-(2)PO-(4)水溶液并分散均匀,然后加入H-(2)O-(2)溶液,进行原位氧化反应,将具有(111)面的四面体Ag-(3)PO-(4)生长在MXene的表面,反应结束后经离心收集固体,将所得固体清洗后干燥,制得Ag-(3)PO-(4)/MXene复合光催化剂。经本发明所述制备方法制得的Ag-(3)PO-(4)/MXene复合光催化剂在可见光下具有优异的光催化活性。