可见光响应的ZnO/ZnFe2O4复合光催化剂的合成及磁性研究

采用溶剂热法合成单纯的ZnO、ZnFe2O4以及ZnO/ZnFe2O4复合光催化剂,通过调控Zn2+/Fe3+摩尔浓度获得不同物相含量和形貌特征的ZnO/ZnFe2O4复合光催化剂,并利用XRD、SEM、DRS、低温氮吸附等多种手段对样品物化性能进行分析。以亚甲基蓝作为目标污染物,在500W氙灯照射下考察光催化剂对亚甲基蓝溶液的降解性能,结果表明:ZnO/ZnFe2O4复合光催化剂有一定的可见光催化降解活性,获得的ZnO/ZnFe2O4复合光催化剂降解活性优于单纯的ZnO和ZnFe2O4催化剂,其中Zn2+/Fe3+摩尔浓度比为5︰2时,210min后亚甲蓝的降解率可达到36%。同时,利用磁强计和施加外磁场的方式,研究ZnO/ZnFe2O4复合光催化剂的磁滞回线和分离回收性能,可知Zn2+/Fe3+摩尔比为5︰2时饱和磁化强度为27.6emu·g-1,具有很强的铁磁性,在外磁场作用下可以快速从悬浮溶液中分离出来。

Ag/AgCl/ZnO纳米复合材料的制备及其光催化性能

以硝酸锌、硝酸银和碳酸钠为原料,通过沉淀法结合热分解法制备了一系列不同银含量的Ag/Ag Cl/ZnO纳米复合材料,并对其物相组成、微观结构、光学性质以及光催化性能进行了表征。结果表明:Ag/AgCl复合后可以是ZnO的本征吸收从390 nm左右延伸至700 nm左右,拓宽了ZnO的光谱吸收范围;Ag质量分数为11.92 wt%时,Ag/AgCl物相在材料内部的分布更细密,Ag/AgCl与ZnO形成较大面积的接触界面,此时复合光催化剂降解罗丹明B溶液效率最佳。本文还初步探讨了Ag/AgCl物相引入后对ZnO光催化活性的影响机理。

均相沉淀法制备纳米ZnO及其光催化性能研究

氧化锌在光催化领域具有非常广泛的用途。本文采用均相沉淀法制备了氧化锌纳米粉体,研究了不同锌离子浓度、不同锌源对合成氧化锌粉体的影响,并对合成粉体的光催化性能进行了表征。结果表明,在不同锌离子浓度条件下合成的氧化锌纳米颗粒都具有较高的纯度和结晶度,而且随着锌离子浓度的提高,合成的氧化锌颗粒粒径逐渐变大;在不同锌离子浓度条件下制备的氧化锌颗粒对三种目标污染物具有良好的催化效果。不同的锌源对制备的氧化锌颗粒的形貌和催化效果均有较大的影响,当以氯化锌为锌源时出现了较为严重的团聚和板结现象,而以硫酸锌作为锌源时,得到的氧化锌颗粒对甲基橙的催化效果较差。