鎢酸/溴化銀光催化劑及其製備方法

光催化材料一直是科學研究的熱點之一。1972年日本人發現受光照射的TiO₂微粒上可使水持續地發生氧化還原反應，開始了光催化劑的歷史。長期以來，TiO₂一直是光催化的首選材料。直到1983，我國學者首次採用WO₃處理印染廢水，取得了非常好的效果。從那時起，鎢以後起之秀之姿，取代TiO₂成為主流。

相對於TiO₂，鎢酸鹽具有較窄的禁帶寬度( 2.8eV) ，被認為是最有潛力的光催化劑之一，鎢酸鹽光催化劑有很多優點，首先種類繁多，如鎢酸銀 鎢酸鋅、鎢酸鉍、鎢酸鎘等等。且其次形貌可控，如納米粒子，納米棒，多孔的薄膜等等。此外還有合成簡便，化學性質穩定等優點。

溴化銀作為一種光敏材料，對光有很好的回應，但是其能帶比較高，只能吸收紫外光，且在光照下不穩定，三氧化鎢是合成鎢酸鹽的主要原材料，但是在與溴化銀合成過程中，三氧化鎢會發生自還原。因此，有學者提出，放棄三氧化鎢，將鎢酸與溴化銀直接結合，可制取一種光催化活性高、易分離，對太陽能利用高的可見光光催化劑，該催化劑的製備方法如下：

(1)製備鎢酸：配置濃度為0.1mol/l的鎢酸鈉水溶液，按體積比1∶1的比例將所配鎢酸鈉水溶液放入濃度為6mol/l的硝酸中，充分攪拌使溶液完全溶解，再將溶液轉移到微波回流裝置中，在150℃-200℃溫度下回流3小時-5小時，得到藍色沉澱物，用去離子水沖洗至pH＝7，制得鎢酸；

(2)鎢酸後處理：將步驟(1)所制得鎢酸，放入馬弗爐中加熱至溫度200℃-900℃，退火2小時-3小時；

(3)製備鎢酸/溴化銀光催化劑：將步驟(2)退火處理後的鎢酸加入到濃度為0.05mol/l的硝酸銀水溶液中，每0.1g鎢酸加入到20ml-40ml硝酸銀水溶液中，攪拌2小時-3小時，逐滴加入溴代乙烷，至完全沉澱，所得沉澱物用去離子水清洗至pH＝7.0，然後用乙醇清洗一遍，過濾後60℃烘乾，即得鎢酸/溴化銀光催化劑。

合成後的光催化劑有效克服了三氧化鎢和溴化銀的缺點。利用鎢酸跟溴化銀的複合，有效地抑制了溴化銀的分解和三氧化鎢的自身還原，保證了其在光照下的穩定性，同時利用鎢酸及溴化銀的帶隙窄、可有效吸收可見光的特點增強了體系對可見光的吸收，能夠更充分的利用太陽光的能量，制得的鎢酸/溴化銀光催化劑具有光催化活性高、易分離、對太陽能利用高的特點，可用于光解水、分解有機物及殺菌等，其效果遠好於當前普遍使用的光催化材料TiO₂。