Ag/PbSe复合纳米管的制备及光催化性能研究

发布时间：2021-06-26 04:10

　　以硒线为模板,采用液相沉积法制备中空硒化铅（PbSe）纳米管,通过光化学还原法在其表面沉积银（Ag）纳米颗粒,获得Ag/PbSe复合纳米管。利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）和X射线衍射仪（XRD）等对样品的形貌、成分和结构进行表征,测试结果表明,Ag纳米颗粒均匀分布在PbSe纳米管表面,且Ag/PbSe复合材料仍然保持管状结构。通过降解孔雀石绿溶液对Ag/PbSe纳米管的光催化性能进行研究,实验结果表明Ag修饰后的PbSe纳米管对孔雀石绿去除效率达到91.8%,且经过4次循环测试,去除率仅下降5.1%,说明所制备的Ag/PbSe复合纳米管具有良好的光催化性能和循环稳定性。 

【文章来源】：哈尔滨理工大学学报. 2020,25(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

Ag/PbSe纳米管的SEM图和能谱图

Ag/PbSe纳米管的XRD谱

图3(a)为MG溶液在Ag/PbSe纳米管存在下吸收光谱随时间的变化曲线图。从图中可以看出随着反应时间的增加,MG溶液的最大吸收波长(617 nm)处的吸收峰强度一直在减小。作为对比,在相同条件下也进行了PbSe纳米管光催化降解MG溶液的实验,结果如图3(b)所示,MG溶液的最大波长处的吸光度值也是在随时间的增加而逐渐变小,但下降速度明显慢于Ag/PbSe纳米管存在时的速度。光催化降解性能用C/C0来进行表示,其中C为模拟污染物(MG溶液)在光照一定时间的浓度,C0为MG溶液的初始浓度,光催化降解MG溶液结果如图4所示。从MG溶液的自降解图(图4(a)中最上面的曲线)中能够看到,在光照过程中,MG溶液的浓度变化很小,这说明MG本身是特别稳定,即使在光照下也不会发生自降解。在H2O2存在下,当加入PbSe纳米管后,在黑暗环境放置15 min后,MG溶液的浓度降低到原来的73.8%。在光照1 h后,MG溶液的浓度降为初始浓度的62.1%。相同条件下,加入2 mg的Ag/PbSe纳米管后,其光催化降解如图4(a)中的最下面曲线所示。在无光照下搅拌15 min后,其吸附率约为39.1%。随后,在模拟光照射下,能够看到MG染料的降解速度进一步加快,1 h后,MG的溶液的浓度降低为初始浓度的0.082,即使用Ag/PbSe纳米管作为光催化剂后,在相同条件下MG被降解了91.8%。光催化结果表明,Ag/PbSe纳米管比PbSe纳米管的吸附率和光降解率都明显提高,即Ag纳米颗粒修饰PbSe纳米管后能够有效提高其光催化性能。

【参考文献】：
期刊论文
[1]TiO2纳米线/Bi2WO6催化剂制备及影响因素探究[J]. 张慧,孙晓君,魏金枝,张凤鸣.  哈尔滨理工大学学报. 2016(04)
[2]有机改性硅藻土去除水中亚甲基蓝和孔雀石绿染料的试验研究[J]. 孙玉焕,赵娇娇,李青,杨志海.  非金属矿. 2011(04)



本文编号：3250600