纳米ZnO复合光催化剂的制备及光催化性能

本文采用离子交换法制备纳米ZnO/云母复合材料。用制备的纳米ZnO/云母复合材料在紫外灯下光催化降解甲基橙溶液。实验过程中采用重铬酸钾法测定催化过程前后甲基橙的COD值,通过UV检测确定以该纳米复合材料为催化剂,在不同条件下对甲基橙的光催化降解率。结果表明:甲基橙溶液在pH值在5左右时,光催化降解率最高,H2O2浓度为0.9g/L时,光催化率可达100%,且光催化降解率随纳米复合材料用量增加而增大,以及比较对去离子水和井水配制甲基橙溶液光催化性能。

纳米氧化锌的改性及其光催化降解性能研究进展

纳米氧化锌(ZnO)催化剂具有操作简单、应用范围广、无二次污染和环境友好等优点,成为光催化降解水体污染领域的研究热点。研究表明,适当的表面修饰在提高纳米ZnO的稳定性和分散性、增加比表面积、拓宽光响应范围、加速光生电子-空穴对的分离、实现催化剂有效回收及增加纳米材料的循环利用等方面有显著作用,可为纳米ZnO的光催化性能优化提供参考。

纳米微球NH2—Fe3O4@聚乙二醇@ZnO的制备及其光催化性能

首先合成氨基功能化Fe3O4(NH2—Fe3O4),并以NH2—Fe3O4为磁核,六水合硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)为锌源,在表面活性剂聚乙二醇(PEG,PEG-400)辅助下通过水热法制备PEG修饰的ZnO(NH2—Fe3O4@PEG@ZnO)磁性复合材料。利用XRD、SEM、TEM、XPS、紫外-可见-近红外分光光度计、比表面吸附仪(BET)、振动样品磁强计(VSM)等对NH2—Fe3O4@PEG@ZnO复合材料组成、形貌、磁性能等进行表征。并进一步以罗丹明B(RhB)染料为模拟污染物,对NH2-Fe3O4@PEG@ZnO复合材料的光催化降解性能进行研究,采用单因素法探究Fe与Zn的原子比(n(Fe)∶n(Zn))、合成温度、表面活性剂种类及用量对NH2—Fe3O4@PEG@ZnO复合材料光催化降解性能的影响。结果表明,n(Fe)∶n(Zn)=1∶15、水热合成温度为180℃制备的NH2—Fe3O4@ZnO复合材料具有良好的光降解性能,0.0500 g NH2—Fe3O4@ZnO复合材料在紫外光照射20 min内对50 mL RhB(1.0×10-5 mol·L-1)溶液降解率为90.36%。而相同条件制备的NH2—Fe3O4@PEG@ZnO复合材料呈微球状,比表面积为11.43 m2·g-1,禁带宽度为2.51 eV,对RhB的光催化降解率可提高至99.36%,循环使用10次后,其对RhB的光催化降解率仍可达96.48%,PEG-400对NH2—Fe3O4@ZnO复合材料的光催化活性具有较大的协同效应。