Fe掺杂Bi_(2)MoO_(6)的制备及其可见光催化活化PMS降解橙黄Ⅱ的研究

采用一锅水热合成法制备Fe掺杂Bi_(2)MoO_(6)光催化剂,对Bi_(2)MoO_(6)的主体结构进行修饰和调整。在可见光LED照射下,利用合成的Fe-Bi_(2)MoO_(6)催化剂活化过一硫酸盐(PMS,peroxymonosulfate,oxone)对偶氮染料橙黄Ⅱ进行光催化降解。采用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),X射线能谱(XPS)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)对催化剂的形貌微观结构和化学价态进行表征,并应用在光催化活化PMS降解橙黄Ⅱ的过程中。结果表明,催化剂投加量为0.4 g/L,PMS投加量为0.4mmoL/L,初始pH值接近中性条件下,Fe-Bi_(2)MoO_(6)材料对橙黄Ⅱ的去除率可以达到100%。经过Fe掺杂后,Fe取代一部分的Bi3+,致使主体晶格出现畸变,不仅有利于光生电子和空穴的产生、分离和转移,还增强了Bi_(2)MoO_(6)的光催化活性。Fe-Bi_(2)MoO_(6)光催化剂经重复使用5次后对橙黄Ⅱ的降解率仍然可以达到89.1%以上,具有优秀的光催化稳定性能。活性自由基的出现在光催化降解过程中起到主要作用,由此展示出一种潜在的光催化降解机制,且Fe掺杂Bi_(2)MoO_(6)比单纯Bi_(2)MoO_(6)具有更好的光催化降解稳定性。