制备方法对BiOBr 形貌及其可见光降解活性的研究

2021-03-04 03:17:50葛奉娟朱捷陈艳徐艳
能源与环境 2021年1期

葛奉娟 朱捷 陈艳 徐艳

(徐州工程学院材料与化学工程学院 江苏徐州 221111)

0 引言

随着现代工业的发展,环境污染问题越来越严重。 而光催化技术在降解环境污染物方面正受到人们越来越多的关注。铋基催化剂因其高效、经济、环境友好的特点,逐渐成为光催化材料的研究热点材料[1-5]。 其中,溴氧化铋因其具有层状结构,适宜的禁带宽度和良好的稳定性,吸引了很多科研人员的兴趣[6-9]。

众多研究表明, 溴氧化铋的形貌对其光催化降解活性有很重要的影响。 水热反应是在高温高压的条件下在水溶液中进行的反应,通常情况下,水热法反应温度较高,晶体生长充分,样品的粒径较大。 因此本文尝试在较低温度下以沉淀法制备比表面积更高的BiOBr 晶体,对其形貌、结构和光吸收性质进行了表征,测试了其可见光催化活性,并与水热法制备的样品进行了比较。

1 实验部分

1.1 实验试剂

硝酸铋(Ⅲ)五水合物(99.0%),阿拉丁(Aladdin)试剂公司;溴化钠(99%),罗恩(Rhawn)试剂公司;乙二醇(>99.0%),国药集团化学试剂有限公司。

1.2 制备方法

称取1.4 553 g 五水合硝酸铋[Bi(NO3)3·5H2O]加入到30 mL 乙二醇(EG)中,超声处理20 min,使硝酸铋完全溶解,记为溶液A。 称取0.309 g 溴化钠(NaBr)溶解于15 mL 去离子水中,记为溶液B。将溶液B 滴加到溶液A 中,超声10 min,随后将混合溶液转移至100 mL 的水热釜,160 ℃水热10 h,离心收集产品,用去离子水和无水乙醇分别清洗数次,并在80 ℃干燥12 h,得最终样品,记为EG-HT。 将水热步骤替换为常温下搅拌24 h,其余条件不变,所得样品记为EG-P。

1.3 活性测试

本实验以罗丹明B 作为目标降解物进行光催化测试。……

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