Au修饰纳米ZnO的超声化学法制备及光催化性能

不添加任何还原剂,利用简单的超声化学法成功制备了Au修饰纳米ZnO(Au/ZnO)。以SEM、TEM、XRD、PL、UV-Vis、UV-DRS、BET等对样品进行了结构表征和性能测试。结果表明,超声化学法能够促使Au3+直接在ZnO表面被还原,Au纳米粒子沿着ZnO表面选择性生长,从而使两种材料之间形成紧密的界面结构。Au纳米粒子的修饰使得Au/ZnO在384nm处的紫外发射峰出现蓝移,吸光度明显减弱,而绿光区荧光峰消失,表明光生电荷被有效分离。在适量的Au修饰时,Au/ZnO的紫外光吸收能力显著增强,且出现了一定程度的可见光吸收,样品光利用率得到提升。Au/ZnO能有效降解甲基橙和亚甲基蓝溶液。采用ln(ρ/ρ_(t))=kt进行线性拟合,对样品的光催化降解性能进行动力学分析,当Au含量为0.5%(以ZnO物质的量为基准,下同)时,Au/ZnO对亚甲基蓝和甲基橙一级降解反应速率常数分别约为纯ZnO的4.26和2.38倍,降解率均达到100%。

生物质/氧化铁复合物催化类芬顿降解甲基橙

有机印染废水的无害化处理面临重大挑战,发展低成本、高效、绿色化处理技术一直以来备受科研工作者的广泛关注。多相类芬顿氧化法作为极具潜力的高级氧化法具有诸多优势,以多种生物质(柚皮、玉米芯和椰子壳)为原料,采用一步沉淀法实现生物质的改性和氧化铁的负载,制备了生物质/四氧化三铁纳米复合物(BFNC),详细表征其微观形貌、孔结构及孔径分布、成分组成、复合机制、活性基团等理化特征,明确了生物质和氧化铁的复合机制,进一步研究其催化类芬顿氧化降解甲基橙(MO),发现其具有良好的催化活性和循环稳定性。此类催化剂作为一种成本极低且高效稳定的多相类芬顿催化剂,在印染废水处理中具有广阔的应用前景。