高效鎢酸鉍制取法

環境污染是當前人類面臨的重大挑戰，利用光催化技術治理環境問題是目前最活躍的研究領域之一，尋找高效率的光催化劑是該領域的首要任務。鎢酸鉍（Bi₂WO₆）光催化劑以其獨特的電子結構、優良的可見光吸收能力和較高的有機物降解能力，被認為是一種潛在的優良可見光催化材料。

目前鎢酸鉍的製備方法主要集中於共沉澱法、溶膠-凝膠法及水熱法等。共沉澱法與溶膠-凝膠法在製備過程中均需高溫煆燒才能得到結晶性鎢酸鉍，而高溫過程會直接導致晶粒團聚及粒徑分佈不均勻，從而降低鎢酸鉍的光催化性能；水熱法製備鎢酸鉍省去了高溫煆燒環節，所得產品具有晶型完整及純度高等優點，但使用該法不利於多種元素的複合摻雜，而對鎢酸鉍進行摻雜處理是提高其光催化活性的最重要方法。

針對上述問題，有學者提出了一種溶膠-凝膠-水熱法製備鎢酸鉍的制取方法，採用該方法可以在溶膠-凝膠過程中進行摻雜，然後進行水熱反應，能克服現有製備鎢酸鉍方法中晶粒易團聚、難摻雜的缺點，製備出粒徑小、團聚程度低、晶型完整、易摻雜的納米鎢酸鉍光催化劑。其具體步驟為：

（1）、配製濃度為0.024mol/L硝酸鉍溶液和濃度為0.001mol/L的鎢酸銨溶液各10mL，在攪拌的條件下，將3.6mL和1.8mL濃度均為0.1mol/L的EDTA溶液分別加入到硝酸鉍溶液和鎢酸銨溶液中；

（2）、將上述兩種透明溶液混合均勻後在60℃的水浴中保持24小時得濕凝膠，濕凝膠經110℃乾燥得幹凝膠；

（3）、將幹凝膠移至水熱反應釜中，加50ml去離子水並用硝酸調節反應溶液的pH=2.0，然後在220℃保持12小時後，自然冷卻至室溫。將得到產物離心分離，用去離子水洗滌3次，經60℃真空乾燥後得到具有高催化活性的鎢酸鉍光催化劑，從X射線衍射圖譜可以看出其與鎢酸鉍的晶型結構一致。

上述方法所得的鎢酸鉍光催化劑結晶性能好，形貌為褶球形，具有較大的比表面積和良好的光催化活性，克服了現有製備鎢酸鉍方法中晶粒易團聚、難摻雜的缺點，製備出了粒徑小、團聚程度低、晶型完整、易摻雜的納米鎢酸鉍光催化劑以及銦摻雜的納米鎢酸鉍光催化劑。

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