纳米Ag/AgCl/ZnO复合材料的制备及其光催化性能的研究

发布时间：2021-03-22 23:41

　　光催化降解技术有望在温和条件下彻底降解有机染料废水且不造成二次污染。纳米氧化锌（ZnO）作为一种宽带隙半导体材料,常用于在紫外光区域对有机染料废水的光催化降解。为了拓展纳米ZnO在可见光范围的光催化活性,本研究对其进行了改性制备。基于低共熔溶剂（DES）的高溶解性、低熔点、对环境友好等特性,本文首先利用DES作为反应溶剂制备得到纳米ZnO材料,并对该制备过程以及该材料在模拟太阳光下的光催化性能进行研究。进而通过一锅法制备得到纳米Ag/AgCl/ZnO复合材料,并在可见光下考察了其降解有机染料废水的光催化性能。具体研究工作如下:本研究在DES中采用离子热法制备纳米ZnO,考察了 DES种类、锌源种类、锌源浓度、加热温度、加热时间对产品光催化性能的影响。通过向体系中加入硝酸银对纳米ZnO进行改性制备,得到具有可见光催化活性的纳米Ag/AgCl/ZnO复合材料,并对其制备条件进行了探究;该复合材料在500 W长弧氙灯配制420 nm截止滤光片的光源下于120 min内达到对亚甲基蓝、罗丹明B 95%以上的降解效果,远高于纳米ZnO材料的降解效果（10%左右）。对纳米ZnO材料以及纳米Ag/A... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１纳米ＺｎＯ材料的制备工艺流程图??．－－

定后，Ｋｂ??即为确定值，ｃ为吸光物质的浓度。故可以得出有机染料溶液中降解率Ｒ与溶液吸光??度、溶液浓度之间的关系式：??Ｃｎ?—?Ｃ〇?Ａｎ?—?Ａ０??Ｒ?＝?—－ｚ—＝—????ｃ。?ａｑ??对本课题实验中涉及到的亚甲基蓝、罗丹明Ｂ溶液进行吸光度－浓度标准曲线测??定。首先是利用紫外分光光度计对有机染料溶液进行全谱扫描，获得有机染料的最大??吸收波长，分别是６６４?ｎｍ、５５３?ｎｍ。??然后通过稀释等方式在不同浓度下测量其吸光度值，绘制成标准吸光度－浓度曲??线，如图２－３、２－４所示。利用绘制的标准吸光度－浓度曲线，可以在实验中测得未知??浓度溶液的吸光度，然后从标准曲线上计算得到该溶液的浓度。??２．５?－?Ａ＝０．０６２８Ｃ＋０．１０３９??Ｒ２＝０．９９９４??２．０?－??ｘ?■原始数据点??＜?／?——线性拟合??钽?１．５－?Ｘ??絮．?Ｘ??１．０?－?ｙＴ??０．５?－??〇〇?１?■?Ｉ?■?？?■?Ｉ?■?Ｉ?■?？?■?Ｉ?■?Ｉ?■?Ｉ?■??０?５?１０?１５?２０?２５?３０?３５?４０?４５??浓度?Ｃ／ｍｇ．Ｌ－１??图２－３亚甲基蓝溶液标准吸光度－浓度曲线??Ｆｉｇ．?２－３?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ－ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ＭＢ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ??１２??

图２－４罗丹明Ｂ溶液标准吸光度－浓度曲线??Ｆｉｇ．?２－４?Ｓｔａｎｄａｒｄ?ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ－ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ＲｈＢ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ??


本文编号：3094698