源于ZIF-8的CdSe@NPC制备及其光催化性能研究

发布时间：2018-04-04 12:28

  本文选题：CdSe@NPC　切入点：光催化　出处：《长春工业大学》2017年硕士论文

【摘要】：近年来,三维多孔碳材料因其具备比表面积大,孔隙率高,化学性质稳定,非常好的导电性等优点吸引了人们的研究兴趣。本文以ZIF-8作为前驱体合成了孔径均一、比表面积大的新型多孔碳材料,并在此材料上负载了传统的半导体光催化剂CdSe,形成异质结构的CdSe@NPC复合材料,并进行了结构和形貌表征,以CdSe@NPC为光催化剂降解有机染料RhB。首先,用室温合成法合成了ZIF-8,在500℃惰性气体氛围下焙烧得到纳米多孔碳(NPC),这种新型的NPC材料能够保持ZIF-8原有的骨架不变,制备方法简单,结构稳定等优点。然后使用等体积沉积法,将不同含量的CdSe与NPC组装,得到CdSe@NPC复合材料,分别标记为EV-W-CdSe@NPC、EV-WE-CdSe@NPC、EV-E-CdSe@NPC、HEV-W-CdSe@NPC、HEV-WE-CdSe@NPC、HEV-E-CdSe@NPC、QEV-W-CdSe@NPC、QEV-WE-CdSe@NPC、QEV-E-CdSe@NPC。其次,采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)对CdSe@NPC复合材料中CdSe的含量进行了测定,使用X射线粉末衍射(XRD)、N2物理吸附(BET)和TEM等进行结构和形貌的表征,发现硒化镉和纳米多孔炭被成功的组装到一起,并且NPC材料始终保持原有的形貌不变。最后,用CdSe@NPC复合材料光催化降解罗丹明B,结果表明以纳米碳作为载体制备的复合材料具有很好的光催化效果,EV-WE-CdSe@NPC对罗丹明B的降解效果最好,CdSe的含量和分散度是影响复合材料光催化性能的两个重要因素:30mL0.02mmol的RhB在20mg催化剂中60min基本完全降解,EV-WE-CdSe@NPC重复使用四次光催化活性依然很好。在该光催化体系中,我们加入不同的捕获剂简单探索了此体系的光催化降解机理,认为超氧自由基(O2-·)和空穴(h+)为主要的活性物质,在RhB光催化降解中起到了决定性的作用。
[Abstract]:In recent years, 3D porous carbon materials have attracted much attention because of their large specific surface area, high porosity, stable chemical properties and excellent electrical conductivity.In this paper, a new porous carbon material with homogeneous pore size and large specific surface area was synthesized with ZIF-8 as the precursor, and the traditional semiconductor photocatalyst CdSee was loaded on the material to form heterogeneous CdSe@NPC composite. The structure and morphology of the composite were characterized.The organic dye RhB was degraded with CdSe@NPC as photocatalyst.Firstly, ZIF-8 was synthesized by room temperature synthesis, and calcined at 500 鈩，

本文编号：1709956