水作為人類生存的重要來源，不僅對生命至關重要，而且在工業(yè)和農業(yè)生產(chǎn)中起著關鍵作用。然而，人口的快速增長和工業(yè)活動導致了水資源供應的危機。此外，未經(jīng)處理的工業(yè)和農業(yè)活動產(chǎn)生的廢水不受控制，導致了嚴重的環(huán)境問題。其中染料污水是主要的污染源，為代表的亞甲基藍(MB)和4?硝基苯酚(4?NP)會導致動物的癌癥同時也是誘發(fā)人體發(fā)生癌變的主要因素之一；并且破壞自然水體資源造成水生動植物的大量死亡，在我國每年會造成近5000億元的直接經(jīng)濟損失。因此，從水溶液中去除MB和4?NP等有機染料已經(jīng)變得越來越重要。

4?NP上酚環(huán)連接的硝基非常穩(wěn)定，很難在水介質中自然降解。因此，物理吸附、微生物處理和化學試劑處理等傳統(tǒng)凈化處理方法被采用，雖然能夠發(fā)揮一定作用，但因其高能耗、二次污染和低效率等特點而無法推廣。目前，化學試劑處理方法就是加入催化劑和還原劑將4?NP還原為毒性稍低的4?氨基苯酚(4?AP)，金納米粒子(AuNPs)催化材料在催化還原對硝基苯酚類污染物過程中表現(xiàn)出高效性，其作為催化劑使用最多。然而，單獨的AuNPs價格昂貴且沒有展現(xiàn)出跨代的高催化活性。因此，如何提升AuNPs對有機染料的催化活性，并合成高度分散、尺寸均一、穩(wěn)定、易分離以及可重復回收利用的金基催化材料成為該領域研究的熱點及難點。通過雙金屬共還原方法制備的合金型的金?銀納米粒子(Au?AgNPs)，在降低了原料金的成本的同時，利用Au?Ag的雙金屬特性，可以更好的傳遞電子轉移，即有著不同凡響的催化效果。Au?AgNPs明顯優(yōu)于其各單組分，可用于催化、光電子、化學和生物傳感等領域。但是，小尺寸的Au?AgNPs具有較大的表面能，極易團聚，從而降低了催化效率和壽命。為解決上述問題，目前使用的方法多為固載法，例如以高比表面積的二維材料(石墨烯、MoS2、CeO2)為載體，通過吸附等作用進行固載，雖然比單獨Au?AgNPs相對分散更佳，但是尺寸大小、分散性及穩(wěn)定性依然不盡如人意。

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種墨魚黑色素基Au?Ag復合催化劑及其制備方法，旨在克服現(xiàn)有技術中普通載體的Au?Ag雙金屬催化劑存在尺寸大小、分散性和穩(wěn)定性差的不足。

一種墨魚黑色素基Au?Ag復合催化劑的制備方法，包括如下步驟：

S1.墨魚黑色素分散液的制備：取墨魚墨囊，割破并擠出墨汁，加入去離子水浸泡處理后，離心，固液分離，真空干燥分離出的固體，得墨魚黑色素粉，然后取墨魚黑色素粉超聲分散至適量去離子水中，靜置沉淀去除無法超聲分散的大顆粒沉淀后，得固含量為1.5?2％的墨魚黑色素分散液，備用；

S2.復合催化劑制備：取墨魚黑色素分散液并用去離子水稀釋，超聲分散置入反應器中備用，向超聲分散后的液體中加入硝酸銀溶液和氯金酸溶液，加入的硝酸銀溶液和氯金酸溶液中的銀元素和金元素分別與取用的墨魚黑色素分散液的質量之比均為0.0001?0.0005mol:4g，先通氮氣脫除空氣，然后氮氣保護下，加入過量檸檬酸鈉，升溫至100℃并維持，攪拌至反應完全，最后離心、水洗及真空干燥，即得墨魚黑色素基Au?Ag復合催化劑。

本發(fā)明的優(yōu)點如下：

本發(fā)明首次以墨魚黑色素為Au?Ag雙金屬納米粒子的載體，并制得了催化性能優(yōu)良的Au?Ag納米粒子的復合催化材料；采用直接還原法，將含有金和銀的可溶性鹽直接在溶液中由檸檬酸鈉共還原形成小粒徑雙金屬納米粒子，并由墨魚黑色素穩(wěn)定吸附，制備方法簡單，可重復性好；

取自墨魚墨囊的天然黑色素(SE)成球形粒徑較小且分布均一，表面有著大量的活性羥基和氨基，活性羥基和氨基可以強力的錨定住Au?Ag雙金屬納米粒子而防止其脫落，結合牢固。該復合材料的催化性能好，能實現(xiàn)4?硝基苯酚的快速催化降解，Ag?Au納米粒子在SE表面結合牢固，不易團聚或脫落，循環(huán)催化性能好，可持久使用。