CN111889130A - 一种改性氮化碳光催化剂的制备及其在光催化氧化葡萄糖合成乳酸中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改性氮化碳光催化剂的制备及其在光催化氧化葡萄糖合成乳酸中的应用，属于催化技术领域。所述催化剂的制备方法为：将含氮类化合物前驱体与硼酸‑乙酸溶液，搅拌均匀，然后煅烧，再进一步煅烧，得到原位掺杂硼、氧杂原子的改性氮化碳材料。所述催化剂在光催化氧化葡萄糖合成乳酸中的应用过程为：将改性氮化碳光催化剂、葡萄糖和碱性溶液混合，光催化反应；过滤除去催化剂，滤液经高效液相色谱仪测定乳酸含量。本发明制备催化剂的方法具有较好的普适性，所用催化剂具有催化活性高、稳定好及可循环使用等优点，简单、高效的催化葡萄糖合成乳酸，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性氮化碳光催化剂的制备及其在光催化氧化葡萄糖合成乳酸中的应用，属于催化技术领域。
背景技术
随着石油等不可再生资源的日益枯竭，以可再生的生物质为原料生产化工产品已经成为实现化工产业可持续发展的趋势。欧盟***在《2030年欧洲生物经济》中提出了有关生物质转化利用的相关政策，2012年美国白宫的“国家生物经济蓝图”也被提上日程。乳酸作为生物质精炼产生的一种重要的高价值化学品，主要用于食品、制药工业和生物可降解塑料(如聚乳酸)的制造等领域。在可持续发展的社会中，乳酸的市场需求日益增长。目前，乳酸主要的生产工艺是利用转基因酶从淀粉水解葡萄糖发酵获得。但该生物工艺存在产量低、反应条件苛刻(温度和pH值)、微生物种群控制繁琐等缺点。因此，发展一种高效、环保的方法合成乳酸具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于针对现有乳酸合成的不足，提供一种改性氮化碳光催化材料的制备及其在光催化氧化葡萄糖合成乳酸中的应用。本发明以一种简单的方法制备得到改性氮化碳光催化剂，再以改性氮化碳为光催化剂，通过光催化反应将自然界中第一大糖类物质葡萄糖氧化合成乳酸。本发明制备催化剂的方法具有普适性，可大规模生产。本发明所用催化剂具有稳定性好、催化活性高及可循环使用等优点。本发明的合成方法简单易控、成本低、“绿色”无污染。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于光催化氧化葡萄糖合成乳酸的改性氮化碳光催化剂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将含氮类化合物前驱体与硼酸-乙酸溶液、水混合均匀，在温度300.0～450.0℃下煅烧1.0～3.0h；其中，所述硼酸-乙酸溶液中硼酸的浓度为0.8mol/L，乙酸的体积浓度为0.5～7.5％(v/v)；所述含氮类化合物前驱体、硼酸-乙酸溶液与水的比例为3.0g：0～3.0mL：0～3.0mL；
(2)将步骤(1)中得到的产物在温度500.0～600.0℃下煅烧1.0～3.0h，得到原位掺杂硼、氧杂原子的改性氮化碳光催化材料。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)中，所述含氮类化合物前驱体为尿素、硫脲、二氰二胺、三聚氰胺等。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)中，所述煅烧温度为400.0℃，所述煅烧时间为2.0h。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(1)和步骤(2)中，所述煅烧之后还进行研磨。
根据上述的技术方案，优选的情况下，步骤(2)中，所述煅烧温度为560.0℃，所述煅烧时间为2.0h。
本发明原位掺杂硼、氧杂原子的改性氮化碳光催化材料经X-射线衍射、红外光谱等手段进行表征，并将其作为一种良好的光催化剂应用于光催化氧化葡萄糖合成乳酸。
上述方法制备的改性氮化碳光催化剂在光催化氧化葡萄糖生成乳酸中的应用，其反应过程为：将上述的改性氮化碳光催化剂、葡萄糖和碱性溶液混合均匀，在20.0～90.0℃下光催化反应30.0～180.0min；过滤除去催化剂，滤液经高效液相色谱仪测定乳酸含量。
根据上述的技术方案，优选的情况下，所述碱性溶液为水溶性碱性溶液，如氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、碳酸氢钠溶液等，优选为氢氧化钾溶液。
根据上述的技术方案，优选的情况下，所述碱性溶液的浓度为0.1～5.0mol/L，优选为2.0mol/L。
根据上述的技术方案，优选的情况下，所述葡萄糖、碱性溶液、催化剂的比例为0.1g：10.0mL：5.0～70.0mg，优选为0.1g：10.0mL：30.0mg。
根据上述的技术方案，优选的情况下，所述反应温度为60.0℃。
根据上述的技术方案，优选的情况下，所述反应时间为90min。
本发明改性氮化碳光催化剂在光催化葡萄糖合成乳酸中的应用，分别从反应时间，反应温度，催化剂用量以及KOH浓度等方面对实验条件进行优化；并在最佳反应条件下探究改性氮化碳光催化剂的循环使用性。
本发明的原理：
所述改性氮化碳光催化剂催化氧化葡萄糖合成乳酸可作为一种新的能源及高价值化学品。
本发明制备的一种改性氮化碳光催化剂，并将其用于光催化氧化葡萄糖生成乳酸的反应中，所制备改性氮化碳光催化剂的方法具有普适性，可大规模生产；所用的催化剂具有稳定性好、催化活性高及良好的可循环使用性等优点，简单、高效的催化葡萄糖合成乳酸，具有良好的应用前景；改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的过程具有安全、无毒、见效快及能耗低等优点，解决了目前微生物法乳酸存在的一系列问题，为乳酸的合成提供了一条崭新的途径。改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的反应条件比较温和。本发明工艺简单、反应条件易于控制、所得乳酸在食品、制药工程以及生物可降解塑料(如聚乳酸)的制造中被广泛应用。
本发明的合成方法有如下优点：
(1)本发明合成的乳酸是一种具有高价值的化学品，是一种重要的化工中间体；
(2)本发明的催化剂的制备方法具有普适性，可大规模生产；
(3)本发明的催化剂的制备原料相对价廉易得，适宜于工业化生产；
(4)本发明制备的改性氮化碳作为催化剂，具有热稳定好、催化活性高及可循环使用等优点；
(5)本发明所用的合成乳酸的方法具有安全、无毒、见效快、能耗低等优点；
(6)本发明的改性氮化碳光催化氧化制备乳酸过程可以放大化，1000倍放大实验结果说明该合成乳酸的过程具有可工业化生产的潜力；
(7)本发明的产品为解决能源危机问题提供了一种有效地途径。
附图说明
图1为改性氮化碳光催化剂的XRD谱图，其中a为实施例4含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，b为实施例3含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，c为实施例2含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，d为实施例1中冰乙酸为10mL制备的改性氮化碳催化剂。
图2为改性氮化碳光催化剂的FT-IR谱图，其中a为实施例4含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，b为实施例3含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，c为实施例2含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂,d为实施例1中冰乙酸为10mL制备的改性氮化碳催化剂。
图3为实施例9中不同的反应温度对改性氮化碳光催化剂光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图。
图4为实施例10、实施例9中不同的KOH浓度对改性氮化碳光催化剂光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图。
图5为实施例11、实施例10中不同的催化剂用量对改性氮化碳光催化剂光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图。
图6为实施例12、实施例11中不同的反应时间对改性氮化碳光催化剂光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图。
图7为实施例13中改性氮化碳光催化剂光催化氧化葡萄糖合成乳酸的催化剂循环使用性图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的技术特点，下面通过实施例对本发明作进一步地说明，但是本发明要求保护的范围并不仅限于此。
实施例1
(1)准确量取体积分别为1.0mL，3.0mL，5.0mL，8.0mL，10.0mL，15.0mL的冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL不同浓度乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制不同浓度硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3.0g三聚氰胺和量取3.0mL步骤(1)配置的硼酸-乙酸溶液加入到瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物在400.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例2
(1)准确量取10.0mL冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3g含氮类化合物前驱体(分别为三聚氰胺、硫脲、尿素和二氰二胺)和量取2mL步骤(1)配置的硼酸-乙酸溶液，1mL水加入瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物在400.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例3
(1)准确量取10.0mL冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3g含氮类化合物前驱体(分别为三聚氰胺、硫脲、尿素和二氰二胺)和量取1mL硼酸-乙酸溶液，2mL水加入瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物在400.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例4
(1)准确称取3g含氮类化合物前驱体(分别为三聚氰胺、硫脲、尿素和二氰二胺)和量取3mL水加入瓷舟中，室温搅拌均匀；
(2)将步骤(1)得到的产物在400.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；
(3)将步骤(2)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例5
(1)准确量取10.0mL冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3.0g三聚氰胺和量取3.0mL步骤(1)配置的硼酸-乙酸溶液加入到瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物分别在300.0℃、350.0℃和450.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例6
(1)准确量取10.0mL冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3.0g硫脲和量取3.0mL步骤(1)配置的硼酸-乙酸溶液加入到瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物在400.0℃分别煅烧1.0h、2.0h和3.0h，随后将得到固体研磨；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例7
(1)准确量取10.0mL冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3.0g二氰二胺和量取3.0mL步骤(1)配置的硼酸-乙酸溶液加入到瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物在400.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物分别在温度500.0℃、520.0℃、540.0℃、560.0℃、580.0℃和600.0℃下煅烧时间2.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例8
(1)准确量取1.0mL冰乙酸，再加入去离子水，配制200.0mL不同浓度乙酸溶液，随后准确称取10.0g硼酸加入上述体系，配制硼酸-乙酸溶液备用；
(2)准确称取3.0g三聚氰胺和量取3.0mL步骤(1)配置的硼酸-乙酸溶液加入到瓷舟中，室温搅拌均匀；
(3)将步骤(2)得到的产物在400.0℃煅烧2.0h，随后将得到固体研磨；；
(4)将步骤(3)研磨得到的产物在温度560.0℃下煅烧，煅烧时间分别为1.0h和3.0h，随后将得到产物研磨成粉末，得到原位掺杂硼、氧杂原子改性氮化碳光催化材料。
实施例9
(1)取0.1g葡萄糖、10.0mL 3.0mol/L的KOH溶液以及50.0mg实施例1中10.0mL冰醋酸配置的硼酸-乙酸溶液制备的改性氮化碳光催化剂加入到耐压瓶中；
(2)将步骤(1)体系中加入一颗磁子，搅拌5min；
(3)将步骤(2)体系密封后，分别在20.0℃、40.0℃、50.0℃、60.0℃、70.0℃、80.0℃和90.0℃下利用300W的氙灯光照反应60min，过滤除去改性氮化碳光催化剂；
(4)将步骤(3)得到的滤液经高效液相色谱仪测定乳酸合成量。
实施例10
(1)取0.1g葡萄糖、10.0mL不同浓度的KOH溶液(浓度分别为0.1、1.0mol/L、4.0mol/L和5.0mol/L)以及50.0mg实施例1中10.0mL冰醋酸配置的硼酸-乙酸溶液制备的改性氮化碳光催化剂加入到耐压瓶中；
(2)将步骤(1)体系中加入一颗磁子，搅拌5min；
(3)将步骤(2)体系密封后，在60.0℃下利用300W的氙灯光照反应60min，过滤除去改性氮化碳光催化剂；
(4)将步骤(3)得到的滤液经高效液相色谱仪测定乳酸合成量。
实施例11
(1)取0.1g葡萄糖、10.0mL 2.0mol/L的KOH溶液以及不同用量的实施例1中10.0mL冰醋酸配置的硼酸-乙酸溶液制备的改性氮化碳光催化剂加入到耐压瓶中；其中，改性氮化碳光催化剂用量分别设置为5.0mg、10.0mg、20.0mg、30.0mg、40.0mg、60.0mg和70.0mg；
(2)将步骤(1)体系中加入一颗磁子，搅拌5min；
(3)将步骤(2)体系密封后，在60.0℃下利用300W的氙灯光照反应60min，过滤除去改性氮化碳光催化剂；
(4)将步骤(3)得到的滤液经高效液相色谱仪测定乳酸合成量。
实施例12
(1)取0.1g葡萄糖、10.0mL 2.0mol/L的KOH溶液以及30.0mg实施例1中10.0mL冰醋酸配置的硼酸-乙酸溶液制备的改性氮化碳光催化剂加入到耐压瓶中；
(2)将步骤(1)体系中加入一颗磁子，搅拌5min；
(3)将步骤(2)体系密封后，在60.0℃下利用300W的氙灯光照分别反应30.0min、90.0min、120.0min、150.0min和180.0min，过滤除去改性氮化碳光催化剂；
(4)将步骤(3)得到的滤液经高效液相色谱仪测定乳酸合成量。
实施例13
(1)将实施例12中反应90.0min后过滤得到的改性氮化碳光催化剂离心过滤后用去离子水洗涤至中性，烘干过夜；
(2)取0.1g葡萄糖、10.0mL的KOH溶液(2.0mol/L)以及30.0mg改性氮化碳回收光催化剂加入到耐压瓶中；
(3)将步骤(1)体系中加入一颗磁子，搅拌5min；
(4)将步骤(2)体系密封后，在60.0℃下反应90min，过滤除去改性氮化碳光催化剂；
(5)将步骤(4)得到的滤液经高效液相色谱仪测定乳酸合成量。
(6)将步骤(4)过滤得到的改性氮化碳光催化剂重复上述步骤(1)～(5)进行10次循环。
图1为改性氮化碳催化剂的XRD谱图，其中a为实施例4含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，b为实施例3含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，c为实施例2含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，d为实施例1中冰乙酸为10mL制备的改性氮化碳催化剂。从图中可以看出改性氮化碳催化剂的谱图与g-C3N4催化剂的谱图非常的相似，g-C3N4催化剂在13.0°和27.5°两个位置具有明显的特征峰，归属于g-C3N4催化剂的(100)和(002)晶面，分别代表g-C3N4催化剂的面内堆积和界面堆叠。随着B、O元素原位掺杂，(002)晶面横向峰移到更低的2θ角度，表明g-C3N4纳米片之间的堆积距离逐渐减小。另外，随着B、O元素原位掺杂，(100)和(002)晶面的这两个峰都变宽并逐渐减弱，这表明元素掺杂可以在热聚合过程中与g-C3N4(或其分子前体)发生反应，导致骨架内有序结构的改变。
图2为改性氮化碳催化剂的FT-IR谱图，其中a为实施例4含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，b为实施例3含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，c为实施例2含氮类化合物为三聚氰胺的改性氮化碳催化剂，d为实施例1中冰乙酸为10mL制备的改性氮化碳催化剂。从图中可以看出改性氮化碳光催化剂的谱图与g-C3N4催化剂的谱图非常的相似。可以看出g-C3N4在810cm-1处有一个特征峰，代表庚苯环的面外弯曲，在900～1800cm-1之间的特征峰归属于催化剂框架中的N-C＝N杂化，在3000～3500cm-1之间的多个峰对应于N-H键的伸缩振动。对于改性氮化碳系列样品，在FT-IR光谱中可以观察到两个明显的变化。随着B、O元素原位掺杂，第一个变化是在3000～3300cm-1之间的N-H拉伸峰的向右偏移。另一个变化是随着B、O元素原位掺杂，在810cm-1处也发生类似偏移。结果表明，在合成g-C3N4系列样品时，B、O元素原位掺杂使得材料的电子结构排布发生改变。
图3为实施例9中不同的反应温度对改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图。反应温度是碳水化合物转化的一个重要参数。研究发现，随着反应温度升高，葡萄糖的转化率逐渐增加，乳酸产率逐渐增加，当温度升高至60.0℃时，乳酸产率达到最大，当温度再次升高时，乳酸产率下降，可能是由于反应过程中部分乳酸转化为其他副产物。
图4为实施例10、实施例9中不同的KOH浓度对改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图，其中实施例10中KOH溶液的浓度分别为0.1mol/L、1.0mol/L、2.0mol/L、4.0mol/L和5.0mol/L，实施例9中反应温度为60.0℃、KOH溶液的浓度3.0mol/L。KOH的浓度也影响乳酸的产率，中性条件下几乎检测不到乳酸。当KOH的浓度增加为2.0mol/L，乳酸的产率达到最大，随后又呈现减小的趋势。所以，选择2.0mol/L的KOH溶液为最优的反应条件。
图5为实施例11、实施例10中不同的催化剂用量对改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图，其中实施例11中改性氮化碳光催化剂的用量分别设置为5.0mg、10.0mg、20.0mg、30.0mg、40.0mg、60.0mg和70.0mg，实施例10中KOH溶液的浓度为2.0mol/L、改性氮化碳光催化剂的用量为50.0mg。催化剂的用量也是影响葡萄糖转化的一个重要参数。研究了改性氮化碳的用量对光催化氧化葡萄糖转化为乳酸的影响。研究发现，随着催化剂用量的增加，乳酸产率增加。当催化剂用量大于30.0mg时，乳酸的产率又出现一定程度的下降。这可能是因为反应物在催化剂表面形成中间体，降低了反应的活化能所致。因此，催化剂的用量优选为30.0mg作为进一步研究催化过程的最佳条件。
图6为实施例12、实施例11中不同的反应时间对改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响图，其中实施例12中光照反应的时间分别30.0min、90.0min、120.0min、150.0min和180.0min，实施例11中改性氮化碳光催化剂的用量为30.0mg、光照反应的时间为60min。探究了不同的反应时间对改性氮化碳光催化氧化葡萄糖合成乳酸的影响。研究发现，乳酸的产率呈先上升后减少的趋势。反应时间为90.0min时，乳酸产率达到最大值。这可能是由于在相同条件下，随着反应时间的延长，生成的乳酸被进一步反应生成其他副产物。
图7为实施例13的改性氮化碳光催化剂光催化氧化葡萄糖合成乳酸的催化剂循环实验。从图7中可以看出，在循环11次后，葡萄糖的转化率和乳酸的产率仍保持在较高的水平，11次循环后的转化率与产率分别为第一次的99.9％和99.3％，反应活性几乎未发生变化。这表明改性g-C3N4在多次循环使用过程中仍能保证较高的催化效率，具有较高的可循环使用能力和极佳的稳定性。
上述实施例为本发明的部分实施过程，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何违背本发明的精神实质与原理下所作的改变、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种改性氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将含氮类化合物前驱体与硼酸-乙酸溶液、水混合均匀，在温度300.0～450.0℃下煅烧1.0～3.0h；
其中，所述硼酸-乙酸溶液中硼酸的浓度为0.8mol/L，乙酸的体积浓度为0.5～7.5％；所述含氮类化合物前驱体、硼酸-乙酸溶液与水的比例为3.0g：0～3.0mL：0～3.0mL；
(2)将步骤(1)中得到的产物在温度500.0～600.0℃下煅烧1.0～3.0h，得到改性氮化碳光催化材料。
2.根据权利要求1所述的改性氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含氮类化合物前驱体为尿素、硫脲、二氰二胺或三聚氰胺。
3.根据权利要求1所述的改性氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述煅烧温度为400.0℃，所述煅烧时间为2.0h。
4.根据权利要求1所述的改性氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述煅烧温度为560.0℃，所述煅烧时间为2.0h。
5.根据权利要求1所述的改性氮化碳光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)和步骤(2)中，所述煅烧之后还进行研磨。
6.权利要求1-5中任意一项所述的制备方法得到的改性氮化碳光催化剂在光催化氧化葡萄糖生成乳酸中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，将所述改性氮化碳光催化剂、葡萄糖和碱性溶液混合均匀，在20.0～90.0℃下光催化反应30.0～180.0min。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述碱性溶液为水溶性碱性溶液。
9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述碱性溶液的浓度为0.1～5.0mol/L。
10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述葡萄糖、碱性溶液、改性氮化碳光催化剂的比例为0.1g：10.0mL：5.0～70.0mg。
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