多次交替浸渍法构筑簇状ZnO的PAN复合纳米纤维膜及其光催化性能

发布时间：2017-10-07 17:32

  本文关键词：多次交替浸渍法构筑簇状ZnO的PAN复合纳米纤维膜及其光催化性能

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【摘要】：以聚丙烯腈(PAN)与氯化锌(ZnCl2)作为前驱物,采用静电纺丝工艺制备PAN/ZnCl_2复合纳米纤维膜,分别采用多次冷热交替浸渍法和单次冷热静置浸渍法得到簇状PAN/ZnO-1和PAN/ZnO-2复合纳米纤维膜。利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、X射线能量色散光谱(XPS)和热重分析仪(TG)对复合纳米纤维膜的表面形貌和微结构进行了表征,并以亚甲基蓝(MB)为污染物模型,评价其光催化降解性能。结果表明:经冷热交替浸渍后,纳米ZnO粒子均匀地附着在PAN纤维表面,尤其在PAN/ZnO-1复合纳米纤维膜表面还出现了花状ZnO粒子;相比单次冷热静置浸渍法处理的PAN/ZnO-2复合纳米纤维膜,经多次冷热交替浸渍的PAN/ZnO-1复合纳米纤维膜循环使用3次后对MB的降解率仍可达到90%以上,具有更好的光催化活性和循环使用性能。同时,MB溶液的初始质量浓度、催化剂用量和染料溶液的pH等因素对样品的的光催化降解率有一定影响。
【作者单位】： 浙江理工大学材料与纺织学院先进纺织材料与制备技术教育部重点实验室;
【关键词】： 静电纺丝 聚丙烯腈 簇状氧化锌 光催化
【基金】：国家自然科学基金(51403187) 浙江省科技厅公益项目(2015C33111)
【分类号】：TQ340.64;O643.36
【正文快照】： 随着人口的增长和工业化进程的加快,水污染问题日益严重,对高效水净化材料的需求日益迫切[1-2]。半导体光催化剂因其可以利用光能催化降解有机污染物而在污水处理领域得到广泛应用。其中氧化锌(ZnO)作为一种新型的n型半导体材料,其禁带宽度为3.37eV,激子结合能高达60meV[3],具

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本文编号：989161