CN110252374B - 一种负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒和具有其的纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒和具有其的纸及其制备方法，属于环境催化技术领域。采用溶胶‑凝胶法将正硅酸乙酯水溶液与g‑C3N4混合，制备得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒，具有较大的比表面积，孔道结构尺寸可控，助剂粒径大小可控。制备条件温和、工艺简单、原料廉价、重复性好，制备得到的材料具有良好的光催化性能。将其添加至装饰材料内时可提高光催化材料的催化效率，拓宽了光催化材料的研究范围。

Description

一种负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒和具有其的 纸及其制备方法
技术领域
本发明属于环境催化技术领域，具体涉及一种负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒和具有其的纸及其制备方法。
背景技术
环境污染已经成为我国及全世界需要面对的一大突出问题，甲醛是一种无色，有强烈刺激性气味的气体，其37％的水溶液称为***，医学和科研部门常用于标本的防腐保存。为了防止室内装饰材料和家具的腐蚀，木材在加工前也常用甲醛溶液浸泡防止腐蚀和蛀木虫损坏目的。甲醛的沸点为19.5℃，室温时极易挥发，随着温度的上升挥发速度加快。在我国有毒化学品优先控制名单中列居第二位，已被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。室内装修所用的合成板材，如胶合板、细木工板、高密度板、刨花板，以及木质家具等材料中甲醛起胶合剂、防腐剂的作用，会一直向室内缓慢释放，其在前几年的释放量尤为突出。如何有效控制甲醛的释放是解决该问题的难点和研究热点。
石墨相氮化碳(g-C3N4)作为一种非金属光催化剂，因合适的禁带宽度(2.7eV)使其在可见光照射下就能进行光解水制氢反应而受到关注。此外，因其热稳定性和化学稳定性好、原料价格便宜等特点，广泛应用于光解水光催化领域。g-C3N4光催化剂是一种二维层状材料堆砌而成的块体光催化材料，由于特殊的二维层状结构导致激发电子在层内传递阻力小，层间阻力大，以至于边缘位置((100)晶面)的活性远远高于二维平面上((002)晶面)的活性。传统的粉末状催化剂充分与反应物(如光解水制氢，CO2还原，NOx去除等)混合均匀即可起到高效的光催化性能，但纯g-C3N4由于自身的粉末特性，无法控制并完全降解从家具内部释放出来的甲醛。因此，需要采用一定的载体作为骨架结构将g-C3N4分散均匀进行光催化降解甲醛反应。
传统的壁纸由于透气性差，用其作为骨架载体分散g-C3N4不仅不能使溢出的甲醛分子顺利透过壁纸与g-C3N4反应，还会因为孔道结构被催化剂堵塞使甲醛分子长期不能散发掉，在几年甚至更长时间依然有甲醛分子溢出。海绵由于很好的孔道结构和机械强度，可以作为良好的载体均匀分散g-C3N4进行甲醛降解，但由于海绵中的孔道结构太多且孔径太大，导致甲醛分子溢出时大部分不被催化剂吸附，直接散发至室内，去甲醛效果不好。
因此，制造一种搭载g-C3N4的多孔道材料是目前亟待解决的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明公开了一种负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒和具有其的纸及其制备方法，制备条件温和、工艺简单、原料廉价、重复性好，制备得到的材料具有良好的光催化性能。
本发明是通过以下技术方案来实现：
本发明公开的一种负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：分别称取料液比为(0.2～1.0)g：100mL的g-C3N4和正硅酸乙酯水溶液，将正硅酸乙酯水溶液置于分散剂中搅拌后与g-C3N4混合，得到反应体系A，在持续搅拌过程中向反应体系A中滴加固化剂直至粘稠，静置、陈化后得到SiO2/g-C3N4凝胶体系；
步骤2：将SiO2/g-C3N4凝胶体系进行冷冻干燥，得到负载有石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶；
步骤3：将步骤2得到的负载有石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶在450～650℃下进行煅烧，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
优选地，步骤1的具体步骤为：
步骤1.1：将正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min后与g-C3N4进行混合、搅拌均匀，得到体系A；
步骤1.2：在持续搅拌过程中向体系A中滴加浓度小于1mol L-1的氨水，滴加时，上一滴氨水在体系A中搅拌混合均匀后滴加下一滴氨水，直至粘稠状，经静置、陈化后得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。
进一步优选地，步骤2中，在冷冻干燥前，使用去离子水、乙醇互溶型溶剂或乙醇使SiO2/g-C3N4凝胶体系中的液相单一化。
优选地，步骤2中，冷冻干燥时冻结成固体的时间＜1min，冷冻干燥的时间＞20h。
本发明还公开了上述制备方法制得的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒，孔径为20～30nm。
本发明公开的一种采用上述负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，包括以下步骤：
步骤1：将负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒进行过筛，并筛选出质量分布均匀的颗粒待用；
步骤2：将原纸浆按0.5～5.0％的质量浓度进行疏解，加入负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒，搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，得到体系B；
步骤3：将体系B进行抄造纸页，将所得纸页在通风条件下干燥，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
优选地，步骤1中，过筛得到的颗粒粒径＝1～1.5倍的纸厚。
优选地，步骤2中，负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒与原纸浆的质量比为(0.1～10)：100。
优选地，步骤3中，干燥的温度为50～80℃，干燥的时间大于24h，通风的风量大于2.0m3/min。
本发明还公开了采用上述制备纸的方法制得的具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的制备方法，采用溶胶-凝胶法将正硅酸乙酯水溶液与g-C3N4混合，制备得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。高温煅烧，能够保证g-C3N4在SiO2孔道中的稳定性，去除易分解且堵塞孔道的物质，确保SiO2的孔道结构不被堵塞。SiO2气凝胶是一种由纳米粒子相互聚结构成的多孔性固态材料，具有密度低、孔隙率高、孔分布均匀和透光性能好等优点，能够提供特定的孔道结构，实现甲醛在孔道内扩散速率的控制，使搭载的光催化剂g-C3N4可有效将甲醛氧化成无毒无害甲酸或还原成危害较小的甲醇，并且其能量来源为漫反射进入到室内的太阳光，无需额外提供能源。此外，g-C3N4具有丰富的氮活性位点，光催化剂在去甲醛过程中自身不会被消耗，可保证氮活性位点持续高效率利用，源源不断地将溢出的甲醛分子处理掉。理论上，只要二氧化硅的孔道结构不被堵塞，光催化去甲醛性能可以确保五年内(甲醛释放量最大)依然有效。该方法制备条件温和、工艺简单、原料廉价、重复性好。
进一步地，采用浓度小于1mol L-1的氨水作为固化剂，反应迅速、反应速率可控性好；且滴加时要保证上一滴氨水在反应体系A中充分搅拌混合均匀后滴加下一滴氨水，能够确保氨水在溶液中分散均匀，使正硅酸乙酯的交联速率相同，保证交联后二氧化硅的孔道结构均匀。
进一步地，冷冻干燥的时间＞20h，能够确保孔道内的水分全部挥发，不会堵塞SiO2的孔道结构。
进一步地，在冷冻干燥前，此时体系中的液相包括之前反应剩余的水、未反应的溶剂乙醇，使用去离子水、乙醇互溶型溶剂或乙醇使SiO2/g-C3N4凝胶体系中的液相单一化，确保所得二氧化硅的孔道尺寸比较均一，否则体系中包含分散剂和聚合反应产物，所具有的表面能不同，孔道尺寸和粒径分布就不均匀。
本发明公开采用上述制备方法得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒，具有较大的比表面积，孔道结构尺寸可控，助剂粒径大小可控。将其添加至装饰材料内时可提高光催化材料的催化效率，拓宽了光催化材料的研究范围。
本发明公开的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸的制备方法，对负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒进行过筛选出粒径接近的颗粒，采用鼓风筛选法去除孔道过小或过大的样品，确保后续所得纸张的整体透气性。然后作为纸张助剂进行造纸，制成的纸内部含有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒，能够使甲醛通过孔道结构时被石墨相氮化碳光催化，该方法制备条件温和、工艺简单、原料廉价、重复性好。
进一步地，过筛得到的颗粒粒径＝1～1.5倍的纸厚，使负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒可以贯穿纸张，达到良好的透气效果。粒径太大，则会影响纸张的平整度；粒径太小，则会堵塞多孔二氧化硅的孔道结构，影响反应速率。
进一步地，负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒与原纸浆的质量比为(0.1～10):100，负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒加入量太少达不到最佳催化性能，加入量太大会影响纸张强度。
进一步地，干燥的温度为50～80℃，干燥的时间大于24h，通风的风量大于2.0m3/min，确保能够干燥彻底，并且二氧化硅凝胶的孔道结构不会被纸张纤维堵塞，避免因工艺原因影响甲醛通过性能。
本发明公开的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸，可以作为壁纸、装饰贴纸等装饰材料使用，以漫反射到室内的光为能源，使家具中溢出的甲醛分子在通过负载g-C3N4多孔二氧化硅孔道时被光催化剂处理掉，从甲醛外溢的源头解决室内空气质量。该方案无需外加能源且所用催化剂和载体无毒无害，不会因为催化剂的引入导致空气质量下降。
附图说明
图1中a～e分别为实施例1～5制得的负载有石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶的实物图；f为纯SiO2凝胶的实物图；
图2中a～e分别为实施例1～5制得的具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸的实物图；f为纯SiO2凝胶作为助剂所造纸的实物图；
图3为本发明的实施例1制得的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的SEM图(200nm)；
图4为本发明的实施例1制得的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的SEM图(2μm)；
图5为本发明的实施例1制得的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的SEM图(10μm)；
图6为实施例1～5制得的具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸和纯二氧化硅凝胶颗粒制得的纸的光催化去甲醛性能曲线。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的制备方法：
实施例1
室温条件下，取100mL正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min充分水解后加入0.2g的g-C3N4，搅拌均匀后逐滴滴入浓度小于1mol L-1的氨水持续搅拌1h至溶液变粘稠状后静置、陈化，采用去离子水多次置换掉体系中的无水乙醇后，倒掉去离子水，得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。将SiO2/g-C3N4凝胶体系在1min内冻结成固体，经20h的冷冻干燥，然后在马弗炉中550℃下煅烧2h，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
将得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒过筛，筛选出粒径为50μm的二氧化硅微球并确保其质量分布均匀。将原纸浆在纤维标准疏解器中按1.5％的浓度疏解，向100g疏解后的纸浆中加入5g负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，将所得悬浮液在纸样成形器上抄造纸并设置所抄纸张厚度为40μm，将所得纸页在50℃下干燥并在鼓风条件风量大于2.0m3/min下通风24h以上，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
实施例2
室温条件下，取100mL正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min充分水解后加入0.4g的g-C3N4，搅拌均匀后逐滴滴入浓度小于1mol L-1的氨水持续搅拌1h至溶液变粘稠状后静置、陈化，采用甲醇多次置换掉体系中的无水乙醇和水后，倒掉甲醇，得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。将SiO2/g-C3N4凝胶体系在1min内冻结成固体，经21h的冷冻干燥，然后在马弗炉中550℃下煅烧2h，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
将得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒过筛，筛选出粒径为50μm的二氧化硅微球并确保其质量分布均匀。将原纸浆在纤维标准疏解器中按1.5％的浓度疏解，向100g疏解后的纸浆中加入5g负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，将所得悬浮液在纸样成形器上抄造纸并设置所抄纸张厚度为40μm，将所得纸页在60℃下干燥并在鼓风条件风量大于2.0m3/min下通风24h以上，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
实施例3
室温条件下，取100mL正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min充分水解后加入0.6g的g-C3N4，搅拌均匀后逐滴滴入浓度小于1mol L-1的氨水持续搅拌1h至溶液变粘稠状后静置、陈化，采用去离子水多次置换掉体系中的无水乙醇后，倒掉去离子水，得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。将SiO2/g-C3N4凝胶体系在1min内冻结成固体，经22h的冷冻干燥，然后在马弗炉中550℃下煅烧2h，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
将得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒过筛，筛选出粒径为50μm的二氧化硅微球并确保其质量分布均匀。将原纸浆在纤维标准疏解器中按1.5％的浓度疏解，向100g疏解后的纸浆中加入5g负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，将所得悬浮液在纸样成形器上抄造纸并设置所抄纸张厚度为40μm，将所得纸页在70℃下干燥并在鼓风条件风量大于2.0m3/min下通风24h以上，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
实施例4
室温条件下，取100mL正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min充分水解后加入0.8g的g-C3N4，搅拌均匀后逐滴滴入浓度小于1mol L-1的氨水持续搅拌1h至溶液变粘稠状后静置、陈化，采用乙醇多次置换掉体系中的水后，倒掉乙醇，得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。将SiO2/g-C3N4凝胶体系在1min内冻结成固体，经20h的冷冻干燥，然后在马弗炉中450℃下煅烧2h，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
将得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒过筛，筛选出粒径为40μm的二氧化硅微球并确保其质量分布均匀。将原纸浆在纤维标准疏解器中按0.5％的浓度疏解，向100g疏解后的纸浆中加入3g负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，将所得悬浮液在纸样成形器上抄造纸并设置所抄纸张厚度为40μm，将所得纸页在50℃下干燥并在鼓风条件风量大于2.0m3/min下通风24h以上，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
实施例5
室温条件下，取100mL正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min充分水解后加入1.0g的g-C3N4，搅拌均匀后逐滴滴入浓度小于1mol L-1的氨水持续搅拌1h至溶液变粘稠状后静置、陈化，采用去离子水多次置换掉体系中的无水乙醇后，倒掉去离子水，得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。将SiO2/g-C3N4凝胶体系在1min内冻结成固体，经20h的冷冻干燥，然后在马弗炉中650℃下煅烧2h，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
将得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒过筛，筛选出粒径为60μm的二氧化硅微球并确保其质量分布均匀。将原纸浆在纤维标准疏解器中按5.0％的浓度疏解，向100g疏解后的纸浆中加入10g负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，将所得悬浮液在纸样成形器上抄造纸并设置所抄纸张厚度为50μm，将所得纸页在80℃下干燥并在鼓风条件风量大于2.0m3/min下通风24h以上，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
实施例6
室温条件下，取100mL正硅酸乙酯水溶液分散到丙酮中，搅拌30min充分水解后加入0.6g的g-C3N4，搅拌均匀后逐滴滴入浓度小于1mol L-1的乙二胺持续搅拌1h至溶液变粘稠状后静置、陈化，采用丙酮置换掉体系中未反应的水后，倒掉丙酮，得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。将SiO2/g-C3N4凝胶体系快速冷冻，经20h的冷冻干燥，然后在马弗炉中550℃下煅烧2h，自然冷却至室温后得到负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒。
将得到的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒过筛，筛选出粒径为50μm的二氧化硅微球并确保其质量分布均匀。将原纸浆在纤维标准疏解器中按1.5％的浓度疏解，向100g疏解后的纸浆中加入0.1g负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，将所得悬浮液在纸样成形器上抄造纸并设置所抄纸张厚度为30μm，将所得纸页在50℃下干燥并在鼓风条件风量大于2.0m3/min下通风24h以上，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
图1中a～e分别为实施例1～5制得的负载有石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶的实物图，f为纯SiO2凝胶的实物图，由图可以看出：纯SiO2凝胶为白色。黄色的g-C3N4粉末添加后在溶液中均匀分散，形成稳定的悬浮液，并在形成凝胶后未出现沉底的现象，表明光催化剂g-C3N4均匀分散在SiO2凝胶中。
图2中a～e分别为实施例1～5制得的具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸的实物图，f为纯SiO2凝胶作为助剂所造纸的实物图，由图可以看出：所制备出的负载不同质量g-C3N4的纸张颜色逐渐加深，表明SiO2/g-C3N4颗粒均匀分散在纸张中。此外，随着g-C3N4含量的增加，SiO2/g-C3N4颗粒在纸张表面分散越均匀，越有利于甲醛分子在孔道中的扩散，增强甲醛的处理能力。
图3～图5分别为实施例1制备的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒在10μm、2μm、200nm下的SEM图，由图可以看出：将其放大800倍，可以看出二氧化硅颗粒中存在许多孔道结构，将其继续放大至8000倍，可以更清楚的看到g-C3N4通过二氧化硅交联在一起且二氧化硅中的孔道结构更加明显，继续放大25000倍，可以更明显的看出其孔道尺寸分布均匀，大约在20-30nm左右。
图6为实施例1～5制得的具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸和纯二氧化硅凝胶颗粒制得的纸的光催化去甲醛性能曲线，图中甲醛的起始浓度为100ppm，纯SiO2凝胶所抄纸样在光照前后甲醛浓度变化不大，负载有光催化剂g-C3N4后，光照后甲醛的浓度均大幅降低至10ppm以下，表明负载有g-C3N4的壁纸光催化去甲醛性能优异。
需要注意的是，本发明制备出的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒可以添加到任何面层内，包括但不限于：壁纸、壁布、装饰贴纸、木工贴皮、面漆等，只需要根据本发明记载的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸的制备方法做相应的原材料、工艺调整即可。

Claims (8)

1.一种采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：分别称取料液比为(0.2～1.0)g：100mL的g-C3N4和正硅酸乙酯水溶液，将正硅酸乙酯水溶液置于分散剂中搅拌后与g-C3N4混合，得到反应体系A，在持续搅拌过程中向反应体系A中滴加固化剂直至粘稠，静置、陈化后得到SiO2/g-C3N4凝胶体系；
步骤2：将SiO2/g-C3N4凝胶体系进行冷冻干燥，得到负载有石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶；
步骤3：将步骤2得到的负载有石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶在450～650℃下进行煅烧，自然冷却至室温后得到孔径为20～30nm的负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒；
步骤4：将负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒进行过筛，并筛选出质量分布均匀的颗粒待用；
步骤5：将原纸浆按0.5～5.0％的质量浓度进行疏解，加入负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒，搅拌至负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒稳定悬浮在溶液中，得到体系B；
步骤6：将体系B进行抄造纸页，将所得纸页在通风条件下干燥，得到具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
2.如权利要求1所述的采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，其特征在于，步骤1的具体步骤为：
步骤1.1：将正硅酸乙酯水溶液分散到无水乙醇中，搅拌30min后与g-C3N4进行混合、搅拌均匀，得到体系A；
步骤1.2：在持续搅拌过程中向体系A中滴加浓度小于1mol L-1的氨水，滴加时，上一滴氨水在体系A中搅拌混合均匀后滴加下一滴氨水，直至粘稠状，经静置、陈化后得到SiO2/g-C3N4凝胶体系。
3.如权利要求2所述的采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，其特征在于，步骤2中，在冷冻干燥前，使用去离子水、乙醇互溶型溶剂或乙醇使SiO2/g-C3N4凝胶体系中的液相单一化。
4.如权利要求1所述的采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，其特征在于，步骤2中，冷冻干燥时冻结成固体的时间＜1min，冷冻干燥的时间＞20h。
5.如权利要求1所述的采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，步骤4中，过筛得到的颗粒粒径＝1～1.5倍的纸厚。
6.如权利要求1所述的采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，步骤5中，负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒与原纸浆的质量比为(0.1～10)：100。
7.如权利要求1所述的采用负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒制备纸的方法，步骤6中，干燥的温度为50～80℃，干燥的时间大于24h，通风的风量大于2.0m3/min。
8.采用权利要求1～7任意一项所述的制备方法制得的具有负载石墨相氮化碳的多孔二氧化硅凝胶颗粒的纸。
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