介孔鎢酸鹽制取

目前，室內外環境污染問題日益突出，光催化材料可利用太陽光對危害環境的各種氣相液相污染物進行降解，將其礦化為無害的水和二氧化碳。光催化方法淨化環境是一種非常經濟、方便、可行的方法，其相關研究受到非常高的重視。但是，目前的光催化材料存在兩個問題，一是可見光回應性差，二是效率低。

介孔光催化材料由於存在介孔孔道結構，可為光催化反應提供大量的反應點，從而大大提高光催化效率。此外，大的比表面積有利於有機物的吸附和降解，介孔材料的納米孔道有利於電子和空穴分離，這些因素都可以提高光催化材料的效率。

在目前開發的光催化材料中，鎢酸鹽是光催化效率最高的材料之一，但傳統的光催化材料大多數是利用固相合成，材料的比表面積小，光催化效率低。利用溶膠-凝膠，水熱法可以得到大比表面積的鎢酸鹽納米材料，但納米材料固定和回收困難，實用上不方便。更重要的是納米材料易進入人體，造成納米生理毒性。所以，採用介孔材料負載鎢酸鹽研究也就尤為重要。

以鎢酸鉍為例，制取介孔鎢酸鹽的制取步驟為：

將0.004mol鎢酸銨溶解在100ml水中，在超聲中加速溶解得到澄清液體。將0.004mol 硝酸鉍溶解在100ml醋酸中，攪拌至完全溶解。將上述兩種溶液混合形成乳白色混濁液，將混濁液體攪拌加熱蒸幹得到固體。將獲得的固體在200-1000℃焙燒。將焙燒後的產物用1M Na₂CO₃處理，便得到介鎢酸鉍光催化材料。

鎢酸鹽在焙燒過程中由於晶體生長的原因聚積起來形成支撐物，避免多元金屬氧化物晶體融合長大，提高了多元金屬氧化物介孔結構的熱穩定性，保護了介孔孔道不坍塌。取介孔鎢酸鉍光催化材料0.5g，均勻鋪在4cm2的方形槽內，將方形槽放置在體積 為1L的密閉容器中，向密閉容器中注射5ul甲醛溶液，形成高濃度的甲醛蒸汽，將反應器置於氙燈光源的照射下，甲醛被分解為水和二氧化碳，通過密閉容器中CO2的增加來判斷甲醛的最終降解量，經過20分鐘，CO₂的濃度增加到2000ppm，表明有顯著的甲醛被降解掉，60分鐘後甲醛降解率達到92％。

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