本发明公开了一种纳米多孔赤铁矿催化剂及其制备方法,具体涉及赤铁矿技术领域,包括：硝酸亚铁、淀粉、复合改性剂A、复合改性剂B和硝酸铁。本发明可有效加强纳米多孔赤铁矿催化剂的光催化性能的持久性能和使用过程中催化反应产出效率的平稳定性,催化处理效果更佳；可合成纳米多孔碳和赤铁矿复合材料,可有效提高赤铁矿催化剂的吸附性能,可有效加强赤铁矿催化剂的比表面积,可进一步加强赤铁矿催化剂在光催化反应过程中与反应物的接触效果,进而有效提高赤铁矿催化剂的光催化效果；三聚氰胺和氢氧化钾在溶液中进行超声空化处理,将氮化碳复合到纳米多孔赤铁矿催化剂中,可进一步加强纳米多孔赤铁矿催化剂的光催化性能。

本发明公开了一种铱基单原子催化剂及其制备、过滤器件及其制备。所述铱基单原子催化剂包括载体以及分散并负载在所述载体上的活性金属组分,所述活性金属组分的活性中心为铱单原子,所述载体是金属有机框架衍生的氮掺杂碳材料,在所述催化剂中,铱元素的质量含量占所述催化剂总质量的0.001-3％。本发明制得的铱基单原子催化剂具有金属活性中心本征活性高的优点,同时该催化剂具有良好稳定性,长期使用催化性能不会发生明显下降,几乎无金属离子溶出,不引入二次污染,具有良好的应用前景。

本发明涉及一种纳米C/N/Si/TiO-(2)光催化复合材料的制备方法,将碳源、氮源、硅源混合溶解到无水乙醇中,加入纳米二氧化钛搅拌均匀,烘干后得到C/N/Si/TiO-(2)粉末,煅烧后冷却至室温,然后研磨,得到纳米C/N/Si/TiO-(2)粉末,将其加入到海藻酸钠溶液中,60～70℃水浴下搅拌均匀,将得到的透明溶胶用注射器逐滴滴入到氯化钙溶液中,得到凝胶小球,用蒸馏水清洗后,自然风干。本发明工艺简单,成本低,制得的纳米材料在可见光下具有优良的催化性能,启动电势明显小于纯TiO-(2),又能有效分离光生电子空穴,在可见光条件下,120分钟去除亚甲基蓝效率达到43.38％,与纯TIO-(2)相比提高了27.1％。

本发明公开了一种超交联氮掺杂微孔碳质材料原位负载贵金属催化剂及其合成方法。所述方法包括：首先以苯、苄胺、或三苯基膦小分子为单体,利用交联剂和催化剂进行傅-克超交联反应,分别合成无掺杂、氮掺杂或磷掺杂微孔聚合物；对于制备氮掺杂微孔碳质材料原位负载贵金属催化剂,将所述微孔聚合物为催化剂载体,利用载体内均匀分布的氮配体为锚点,通过高温碳化原位还原贵金属盐为贵金属单质,将贵金属配位络合到负载于所述微孔聚合物载体中；通过简单的后处理,清除还原过程金属表面形成的积碳并提高催化剂的亲水性,得到所述超交联氮掺杂微孔碳质材料原位负载贵金属催化剂。本发明的方法具有合成简单,单体廉价易得等优点。本发明还公开了所述超交联氮掺杂微孔碳质材料原位负载贵金属催化剂在生物质糠醛选择性氢化为四氢糠醇反应中的应用,所述催化剂具有催化效率高,催化条件温和,可循环多次使用等优点。

本发明公开了一种介孔碳负载金属纳米粒子催化剂及其制备方法和应用。所述介孔碳负载金属纳米粒子催化剂由1～80wt.％的金属纳米粒子和20～99wt.％的碳载体组成。制备方法如下：首先将碳前驱物填入介孔二氧化硅的孔道中,经过热处理,使其聚合,再将其分散在金属盐的水溶液中,经过吸附后在还原气氛中加热炭化1～6h,再除去二氧化硅模板,即可得到介孔碳负载金属纳米粒子催化剂。该催化剂具有纳米粒子尺寸小,分布均匀和稳定性好等特点。本发明催化剂可以通过填充碳前驱体的质量和调控金属盐的pH来调控金属在碳载体表面的沉积与分散,从而增强其催化活性。合成的介孔碳负载金属纳米粒子催化剂在肉桂醛选择性氢化反应中,能显著提高反应活性及选择性。

本发明公开了一种ITO玻璃/BiVO-(4)纳米棒@Bi-(2)FeCrO-(6)/纳米粒子催化材料及其制备方法,Bi-(2)FeCrO-(6)薄膜包裹BiVO-(4)纳米棒,纳米粒子弥散分布在Bi-(2)FeCrO-(6)薄膜上,形成所述的催化材料。本发明采用催化、铁电性能俱佳的Bi-(2)FeCrO-(6)薄膜包裹BiVO-(4)纳米棒,可以使材料在催化过程中具有更高的效率和稳定性；Bi-(2)FeCrO-(6)薄膜表面弥散分布的纳米粒子可以提高电子-空穴对的传输效率,该催化材料可以用于水分解产氢的用途中。

本发明公开了一种制新能源甲烷气体催化剂的制备方法,其制备方法包括将镧盐、铁盐和钴盐混合研磨,然后加入到去离子水中,磁力搅拌,然后加入凝胶物质,然后将溶液移至陶瓷蒸发皿并置于电炉中,收集粉末产物；将粉末产物置于管式炉当中,在氮气氛围下,一定温度下焙烧2～5h,得到前驱体LaFe-(x)Co-(1-x)O-(3),将前驱体、L-精氨酸、多巴胺和氧化石墨烯依次加入到去离子水当中,超声搅拌,然后加入乙二醇,将混合液移至反应釜当中,放置于烘箱中,在一定温度下水热合成,过滤,干燥,然后置于管式炉中,氮气氛围下,焙烧1～2h,得到该改性催化剂LaFe-(x)Co-(1-)-(x)O-(3)。本发明改性催化剂活性位点暴露增强,因而更高效地催化降解甲烷。

本发明公开了一种钴铈锆复合氧化物催化剂及制备方法,通过将钴盐、铈盐和锆盐按照一定比例加入无水乙醇溶液中,然后在20～25℃下,搅拌0.5～6h,得到前驱液；向前驱液中加入配制的草酸乙醇溶液,搅拌0.5～3h后干燥,得到草酸盐前驱体,焙烧,压片,得到钴铈锆复合氧化物催化剂。本发明的一种钴铈锆复合氧化物催化剂及制备方法,该催化剂具有催化活性高,环境污染小、成本低廉、制备工艺简单和可行性高的特点。当温度为400℃时,Zr：Ce与Zr物质的量之比为0.15：1时的乙苯转化率达到最高为73.6％,苯乙烯的选择性可达98.96％,具有良好的催化效果。

本发明公开了一种表面富电子WO-(3)纳米片,所述纳米片表面具有凹坑结构。本发明公开了上述表面富电子的WO-(3)纳米片制备方法,包括以下步骤：将钨酸钠加入由去离子水和浓硝酸混合均匀的溶液中,室温搅拌12-24h,洗涤沉淀物至中性,冷冻干燥5-10h得到前驱体；将所得前驱体装在石英舟里并置于管式炉中,氢氩混合气氛或空气氛中升温至400-500℃,煅烧10-40min,得到表面富电子的WO-(3)纳米片。本发明所得WO-(3)纳米片能够借助光能将CO-(2)还原为更有实用价值的甲醇和甲烷,甲醇产量可达17mol/(g·h),甲烷产量可达6.6mol/(g·h),催化活性高、稳定性好,能进行大量制备。

本发明属于功能材料领域,具体是涉及一种高效光催化剂Bi-(4)Ti-(3)O-(12)的制备方法。以曲拉通X-100为乳化剂、环己烷为溶剂、正己醇为助表面活性剂,混合后形成澄清透明的混合液,然后分成体积相等的三份,分别与钛酸四丁酯乙醇溶液、硝酸铋水溶液和氨水乙醇溶液混合配成微乳液B、C和D,在强力搅拌下,将C微乳液缓慢滴加进B混合形成微乳液E,再缓慢滴入D,经强烈搅拌形成前驱体；最后经过陈化、离心、清洗、干燥煅烧。该制备方法具有工艺简单,操作容易,颗粒大小可控、分散性好,粒径分布均匀,对设备要求低等优点。制备的钙钛矿型Bi-(4)Ti-(3)O-(12)光催化剂,在可见光作用下,能够有效降解亚甲基蓝,具有极佳的光催化性能。