介孔钨酸盐制取

目前，室内外环境污染问题日益突出，光催化材料可利用太阳光对危害环境的各种气相液相污染物进行降解，将其矿化为无害的水和二氧化碳。光催化方法净化环境是一种非常经济、方便、可行的方法，其相关研究受到非常高的重视。但是，目前的光催化材料存在两个问题，一是可见光响应性差，二是效率低。

介孔光催化材料由于存在介孔孔道结构，可为光催化反应提供大量的反应点，从而大大提高光催化效率。此外，大的比表面积有利于有机物的吸附和降解，介孔材料的纳米孔道有利于电子和空穴分离，这些因素都可以提高光催化材料的效率。

在目前开发的光催化材料中，钨酸盐是光催化效率最高的材料之一，但传统的光催化材料大多数是利用固相合成，材料的比表面积小，光催化效率低。利用溶胶-凝胶，水热法可以得到大比表面积的钨酸盐纳米材料，但纳米材料固定和回收困难，实用上不方便。更重要的是纳米材料易进入人体，造成纳米生理毒性。所以，采用介孔材料负载钨酸盐研究也就尤为重要。

以钨酸铋为例，制取介孔钨酸盐的制取步骤为：

将0.004mol钨酸铵溶解在100ml水中，在超声中加速溶解得到澄清液体。将0.004mol 硝酸铋溶解在100ml醋酸中，搅拌至完全溶解。将上述两种溶液混合形成乳白色混浊液，将混浊液体搅拌加热蒸干得到固体。将获得的固体在200-1000℃焙烧。将焙烧后的产物用1M Na₂CO₃处理，便得到介钨酸铋光催化材料。

钨酸盐在焙烧过程中由于晶体生长的原因聚积起来形成支撑物，避免多元金属氧化物晶体融合长大，提高了多元金属氧化物介孔结构的热稳定性，保护了介孔孔道不坍塌。取介孔钨酸铋光催化材料0.5g，均匀铺在4cm2的方形槽内，将方形槽放置在体积 为1L的密闭容器中，向密闭容器中注射5ul甲醛溶液，形成高浓度的甲醛蒸汽，将反应器置于氙灯光源的照射下，甲醛被分解为水和二氧化碳，通过密闭容器中CO2的增加来判断甲醛的最终降解量，经过20分钟，CO₂的浓度增加到2000ppm，表明有显著的甲醛被降解掉，60分钟后甲醛降解率达到92％。

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