低共熔溶剂中单质反应合成硫化铜及其光催化性能测试

以铜粉和硫粉为原料,在四丙基溴化铵和乙二醇（物质的量比1∶3）组成的低共熔溶剂中,分别于不同温度和不同时间内通过单质反应制备出直径为1-2μm微米球结构的高纯度CuS,并得出其最优反应条件为25℃、6h。用XRD、SEM等手段对样品进行了表征,XRD表明样品为纯净的CuS晶体。SEM表明样品具有由纳米片交错连结而成的微米球结构。UV-Vis分析表明样品在紫外光区和可见光区均有较强吸收,其禁带宽度约为1.59eV。测试了样品的光催化性能并探究了H2O2在催化过程中的重要作用。在光照60min后,亚甲基蓝（10mg/L）、罗丹明B（10mg/L）和甲基橙（10mg/L）的降解率分别达到94.99%、89.90%和69.42%,表明样品具有优越的光催化活性,并且得出H2O2的加入能显著提高染料的降解率。

单质合成碘化亚铜及其催化性能研究

在40℃条件下,以铜粉为还原剂、碘单质为氧化剂、乙二醇为溶剂,进行单质之间的反应,制备了碘化亚铜。利用XRD和SEM对产物进行了表征,并对合成的碘化亚铜进行了催化分解高氯酸铵反应的研究,探讨了其催化性能。实验结果表明,碘化亚铜为片状结构,反应温度为40℃的产物粒径为99nm;反应温度为60℃的产物粒径为87nm。碘化亚铜的加入降低了高氯酸铵的低温、高温的分解温度,使得这两部分的分解温度合二为一,高温分解温度提前了111℃。

单质直接合成CuS及其催化分解高氯酸铵

室温下通过单质直接合成法,在氯化胆碱与乙二醇以物质的量比1∶2混合制得的低共熔溶剂中合成了微米级的花状CuS球体。利用XRD、EDS、SEM等表征手段对CuS进行了分析,并对花状CuS微球的形成机理作了深入的讨论。同时,利用差热分析(DTA)技术考察了CuS微球对高氯酸铵(AP)热分解的催化效果。结果表明,花状CuS微球对热分解高氯酸铵具有很好的催化效果。添加质量分数2%CuS的高氯酸铵的开始和结束分解温度分别降低了30℃和132℃。