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关键词：
麦芽,粉碎,粉碎机
发表时间：
2012-12-17 08:46:24
柠檬酸辅助水热法制备可见光高效去除甲基橙的Bi_2WO_6纳米片
李凯 | -> | 1647| 0| 5.628353MB |钨酸铋,水热法,柠檬酸,纳米片,光催化,甲基橙
摘要: 以 Bi(NO3)3·5H2O 和 Na2WO3·2H2O 为原料, 以柠檬酸为络合剂, 采用辅助水热法制备了 Bi2WO6 纳米片, 运用 X 射线衍射、扫描电镜、场发射高分辨透射电镜、拉曼光谱、红外光谱和紫外-可见漫反射光谱等手段对样品进行了表征, 并考察了该催化剂光催化去除甲基橙反应性能. 结果表明, 通过调节体系的 pH 值可制得结晶度良好的正交晶系钨铋矿型结构的 Bi2WO6纳米片状晶体. 柠檬酸的添加使得制备的 Bi2WO6 颗粒的拉曼光谱特征峰发生蓝移, 紫外-可见光吸收边发生红移, 其能带隙减小至 2.55 eV. 光催化反应结果表明, 催化剂制备时体系 pH 值是影响其可见光催化活性的主要因素, pH = 7.0 时制备的Bi2WO6 纳米片光催化效率最高, 可见光照射 15 min, 浓度为 10 mg/L 甲基橙溶液的降解率可达到 100%, 且循环使用 5 次后, 其光催化活性并没有明显降低, 表明 Bi2WO6 是一种稳定有效的可见光催化剂.
多年来, 人们对 TiO2 进行了各种途径的改性或敏化, 增强其对可见光的响应以提高光催化活性[1~4]. 然而, 由于 TiO2 自身的性质使其改性后的 应用仍受到很大的限制. 因此, 人们对可见光响应的 Bi2WO6 [5], InVO4 [6], AgAlO2 [7], CaIn2O4[8] 和BiVO4[9] 等新型光催化剂进行了研究. 1999 年Kudo 等[10]发现 Bi2WO6 在可见光 (> 420 nm) 照射下具有光催化活性以来, Bi2WO6 作为新型可见光响应的催化剂而广受关注[11~13]. 人们通常采用高温焙烧方法制备 Bi2WO6[14]; 但所得样品的粒径较大, 比表面积较小, 污染物在其表面的吸附较少, 因而其光
催化活性不高. 近年来人们把目光集中到 Bi2WO6材料的软化学法合成及形貌调控上, 试图通过改变合成条件以调控 Bi2WO6 的形貌, 进而达到改善其光催化性能的目的[15~18]. Zhang 等[15]采用水热法合成了花状超结构的 Bi2WO6; Wu 等[17]以 PVP 为表面活性剂, 制得纳米片自组装形成巢状结构的Bi2WO6 材料. 这些样品都表现出较好的可见光催化降解罗丹明 B 的性能.
催化活性不高. 近年来人们把目光集中到 Bi2WO6材料的软化学法合成及形貌调控上, 试图通过改变合成条件以调控 Bi2WO6 的形貌, 进而达到改善其光催化性能的目的[15~18]. Zhang 等[15]采用水热法合成了花状超结构的 Bi2WO6; Wu 等[17]以 PVP 为表面活性剂, 制得纳米片自组装形成巢状结构的Bi2WO6 材料. 这些样品都表现出较好的可见光催化降解罗丹明 B 的性能.
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