MoS 2 /Ni 3 Bi 2 S 2 低温刺激下热催化降解亚甲基蓝的研究

发布时间：2021-07-09 19:01

　　利用水热法合成一种新型热敏剂MoS₂/Ni₃Bi₂S₂,并将其用于低温热催化降解亚甲基蓝。通过X射线荧光光谱（XRF）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见分光光度测定法（UV-Vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和热重分析（TG）对样品粉末进行分析。结果表明,MoS₂/Ni₃Bi₂S₂具有优良的热催化性能并使得亚甲基蓝快速被降解。当质量浓度为20 mg/L,40℃下反应2.5 h后溶液去除率高达98.59%。此外,热敏剂还表现出良好的重复使用性能,循环5次后去除率仍高达89.7%。 

【文章来源】：现代化工. 2016,36(12)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

实验装置简图

亚甲基蓝水溶液标准曲线

2016年12月王群等:MoS2/Ni3Bi2S2低温刺激下热催化降解亚甲基蓝的研究图3热敏剂XＲD图谱热敏剂放大20k倍的表面形貌图如图4(a)所示。由图4(a)可以看出，热敏剂的表面较为粗糙，由大量的立体交错的纤维状结构构成，该结构使得催化剂具有较大的比表面积，从而增加与MB分子的接触面积，有利于后续热降解反应的进行。其对应的EDX能谱如图4(b)所示，由图4(b)可知，其主要组成元素有S、Ni、Bi和Mo，其质量比接近于4∶3∶2∶1，这与XＲF和XＲD分析结果相一致。(a)热敏剂扫描电镜照片(b)对应EDX图谱图4热敏剂扫描电镜照片及其对应EDX图谱亚甲基蓝和热敏剂的热重曲线如图5所示。由图5(a)可以看出，MB分解大致分3个阶段:第1阶段，126℃之前分解缓慢，失重率仅为6.42%，这是由于有一些水分的存在;第2阶段，260～310℃分解较快，失重率达到23.09%，这是由于MB分子中弱化学键的断裂形成小分子所致;第3阶段，在310℃之后，失重率为17.10%，该阶段MB分子链开始断裂、损坏和在一定程度上发生化学分解反应。由图5(b)可知，热敏剂粉末的分解大约是在327.8℃，失重率只有7.5%。由此可知，在室温附近无论MB或者热敏剂，温度的影响均可被忽略［15］。(a)亚甲基蓝热重图(b)热敏剂热重图图5亚甲基蓝和热敏剂的热重曲线2.2吸附实验常温下MoS2/Ni3Bi2S2对不同质量浓度的MB的吸附曲线如图6所示。将30mgMoS2/Ni3Bi2S2添加到60mL不同质量浓度的MB溶液中，黑暗室温下磁力搅拌1h后达到吸附平衡。通过吸附试验计算出热敏剂在不同质量浓度MB水溶液中的吸附率分别为23.82%、13.82%、11.90%和5.04%。1—20mg/L;2—30mg/L;3—40mg/L;4—50mg/L图6不同质量浓度的亚甲基蓝溶液吸附曲线2.3温度对MB热降解的影

【参考文献】：
期刊论文
[1]混晶纳米TiO2的制备及其光催化降解有毒有机污染物[J]. 邓安平,杨静,汪淑廉,黄应平,杨勇.  环境科学. 2010(12)
[2]钒镧共掺杂TiO2纳米粉体的制备及光催化性能研究[J]. 陈姣霞,郑经堂.  现代化工. 2006(S2)
[3]光/生物降解塑料薄膜制备及其性能研究（英文）[J]. 丁生龙,柳明珠,刘再满,刘锴,李社青,张立基.  兰州大学学报. 2005(01)
[4]纳米二氧化钛光催化降解水中有机污染物的研究[J]. 黄艳娥,琚行松.  现代化工. 2001(04)



本文编号：3274313