薄荷叶源荧光碳点制备及其光催化降解有机染料性能

以薄荷叶作为碳源,采用一步水热法制备出N掺杂碳点(N-CDs)和B,N共掺杂碳点(B,N-CDs)绿色荧光碳点。通过TEM,XRD,FT-IR,XPS,UV-Vis,XRF表征了CDs的形貌结构、元素成分、表面官能团及荧光性质。结果表明:制备的CDs尺寸均匀,表面有亲水的―OH,―COOH等基团。两种CDs均是典型的芳香体系,最大荧光发射峰分别在490 nm和440 nm,且表现出激发光依赖特性。经过在模拟太阳光光照120 min,N-CDs和B,N-CDs的对亚甲基蓝(MB)降解率分别为84%和67%。在活性物质捕获剂捕获实验中发现N-CDs在光催化过程产生活性物质主要是h^(+),·O_(2)^(-)和e^(-),而B,N-CDs在光催化过程中产生的活性物质主要是h^(+)和·O_(2)^(-)。采用电子自旋共振谱(ESR)验证活性氧的类型和强度,两种碳点都检测出·O_(2)^(-),而N-CDs光催化过程还产生的1O2要多于B,N-CDs,进而使得N-CDs太阳光光催化降解MB的效率高于B,N-CDs。