：本发明涉及水处理，特别涉及一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法及其应用。
背景技术
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背景技术：
1、氯苯酚(cps)被广泛使用于农药、防腐剂、制药、造纸等行业，本身自带的剧毒对人类和自然环境都会造成极大的危害。cps具有高稳定性，是一种难降解的持久性有机污染物(pops)。其中，2,4-二氯苯酚(2,4-dcp)含有氯元素和芳环，结构稳定，难以降解。现有的生物降解、物理化学法去除等传统技术会造成二次污染，且成本较高，难以达到绿色高效的目的。
2、光催化是一种环境友好型技术，可以直接利用太阳能高效降解有机物，且运行成本低廉。金属钼酸盐是一类应有特殊晶体结构、显著离子电导率、高化学稳定性的光催化材料。其中，ag2mo2o7由于其拥有各向异性晶体学、良好的热稳定性、优异的光吸收能力等特性而被广泛应用于光电催化等领域。但其窄带隙(2.65ev)使得在参与光催化反应时光生电荷的复合率较高，活性物质的生成受到限制，进而影响了光催化能力，且ag2mo2o7只对低能的紫外光有良好的响应，因而鲜有其在可见光催化领域的应用。石墨炔(gdy)是一种新型二维碳材料，天然具有带隙(0.46-1.22ev)，由sp和sp2杂化碳原子构成。高度π共轭结构使得gdy具有良好的导电性，电导率为2.516×10-4s/m。gdy的本征电荷迁移率为104-5cm2v-1s-1，通过与其它半导体材料复合，使光生电荷发生迁移，从而提高光催化活性。gdy的大比表面积和多孔的片层结构使得其具有大量的活性位点，可以有效的促进界面传质。由于这些特性，gdy被广泛应用于光催化中，但光催化降解水中污染物的应用仍然较少，尤其是gdy的窄带隙导致光生电荷易复合的问题需要进一步解决。因此，亟需设计一种可持续且能够克服因带隙过窄而导致的光催化降解活性较低的材料来降解水中的2,4-dcp。
技术实现思路
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技术实现要素：
1、本发明设计了一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法，并将其应用于降解水中的2,4-dcp，以解决现有材料因带隙过窄导致的光催化降解活性低的问题。
2、一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法，包括以下步骤：
3、制备gdy：将碳化钙、三/六溴苯、氧化锆球磨珠混合后进行球磨，得到gdy前驱体；将所述gdy前驱体、钯催化剂、铜催化剂及甲苯混合后置入三颈烧瓶中回流，回流后蒸干溶液得到粉末产品，将粉末产品煅烧后经王水浸泡后洗涤、干燥得到gdy粉末，其中，所述制备过程中的球磨、回流及煅烧都在氮气氛围中进行；
4、制备gdy/ag2mo2o7复合催化剂：将所述gdy粉末、硝酸银和钼酸银混合后溶于水中，磁力搅拌1h后超声分散形成混合液，将所述混合液移入反应釜中进行水热反应，水热反应结束后干燥所述混合液得到gdy/ag2mo2o7复合催化剂。
5、优选的，所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂中gdy为多孔片层结构，ag2mo2o7为长度4-6μm，直径0.5-1μm的棒状晶体结构。
6、优选的，所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯、醋酸钯中的一种；所述铜催化剂为乙酸铜、溴化亚铜、氯化亚铜中的一种。
7、优选的，所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂应用于过硫酸铵降解废水中的2,4-二氯苯酚。
8、一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的应用为所述催化剂应用于活化光催化剂过硫酸铵以降解废水中的2,4-二氯苯酚。
9、优选的，所述应用具体为：取0.005-0.04g所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂溶于20-50ml浓度为5-40mg/l的2,4-二氯苯酚溶液中，加入5-36mg过硫酸铵，将所述溶液置于避光处搅拌进行吸附解吸反应；吸附解吸反应结束后，将所述溶液溶液移入多通道光催化反应系统中进行光反应40-80min。
10、优选的，光反应结束后，用高效液相色谱检测溶液中的2,4-二氯苯酚浓度。
11、优选的，所述光反应使用的光源为10w的led灯。
12、优选的，所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂的添加量为0.02g，所述2,4-二氯苯酚溶液的浓度为10mg/l，过硫酸铵的投加量为30mg，避光搅拌的时间为30min，光反应的时间为60min。
13、本发明设计的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法首先采用球磨法制备gdy材料，其次在ag2mo2o7的表面原位生长gdy，合成高效过硫酸铵活化光催化剂，制备过程简单，并通过材料的复合克服了现有材料因带隙过窄而导致的降解效率低的问题。同时，将本方法制备出的复合材料应用于过硫酸铵光催化活化降解废水中的2,4-dcp，在可见光的激发下，活化过硫酸铵产生了硫酸根自由基(so4-)，捕获光催化剂表面的大量e-，抑制了催化剂e--h+对的复合，增强了光催化剂的降解活性，克服了ag2mo2o7在可见光催化领域应用困难现状。本方法制备的gdy/ag2mo2o7复合催化剂将光催化与过硫酸盐活化相结合降解2,4-dcp，具有明显的协同作用。在模拟可见光照射下，可以在60min内达到98％的降解率，通过一级动力学模拟，降解速率常数可最大以达到0.01168min-1，这表明本方法制备出的复合催化剂可以很好的去除酚类污染物。
1.一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂中gdy为多孔片层结构，ag2mo2o7为长度4-6μm，直径0.5-1μm的棒状晶体结构。
3.如权利要求1所述的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述钯催化剂为四(三苯基膦)钯、醋酸钯中的一种；所述铜催化剂为乙酸铜、溴化亚铜、氯化亚铜中的一种。
4.一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的应用，其特征在于，所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂应用于活化光催化剂过硫酸铵以降解废水中的2,4-二氯苯酚。
5.如权利要求4所述的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的应用，其特征在于，所述应用具体为：
6.如权利要求5所述的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的应用，其特征在于，光反应结束后，用高效液相色谱检测溶液中的2,4-二氯苯酚浓度。
7.如权利要求6所述的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的应用，其特征在于，所述光反应使用的光源为10w的led灯。
8.如权利要求5所述的一种gdy/ag2mo2o7复合催化剂的应用，其特征在于，所述gdy/ag2mo2o7复合催化剂的添加量为0.02g，所述2,4-二氯苯酚溶液的浓度为10mg/l，过硫酸铵的投加量为30mg，避光搅拌的时间为30min，光反应的时间为60min。
