ZnO基光催化材料的制备及其光催化性能研究 |
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引用本文: | 闫慧,候永霞,王佳龙,盛显良.ZnO基光催化材料的制备及其光催化性能研究[J].内蒙古大学学报(自然科学版),2020,51(3):260-267. |
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作者姓名: | 闫慧 候永霞 王佳龙 盛显良 |
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作者单位: | 内蒙古农业大学理学院化学化工系,呼和浩特010018;内蒙古表达文化有限公司,呼和浩特010010 |
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基金项目: | 高层次人才引进科研启动基金;内蒙古自治区自然科学基金;内蒙古高等学校科学研究项目 |
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摘 要: | ZnO作为一种使用普遍的光催化剂,它的化学性质稳定、廉价易得、无毒。首先以Zn(Ac)_2和(CH_3)_4NOH为原料,通过溶胶-凝胶法制备ZnO干胶,以苯酚溶液模拟有机废水,详细研究了原料不同摩尔比、不同煅烧温度、不同煅烧时间下所合成的ZnO材料及ZnO不同投入量催化降解苯酚的性能。之后以AgNO_3为掺杂剂,在上述最佳合成条件下,采用超声-旋蒸法合成了一系列Ag掺杂量不同的Ag-ZnO光催化剂,并详细研究了不同Ag掺杂量、不同热处理温度和时间及Ag-ZnO的不同投入量对苯酚溶液的光催化降解率。XRD测试结果表明,上述条件下所得ZnO和Ag-ZnO材料结晶度高、无杂质,与标准图谱一致; UV-vis数据表明掺杂Ag后提高了ZnO的吸收范围。催化降解苯酚结果表明,当Zn(Ac)_2和(CH_3)_4NOH原料配比为1∶2、煅烧温度为500℃、煅烧时间为2h所得ZnO材料投入量为0.10g/100mL苯酚、紫外灯光灯照射3h时,苯酚的降解率为62.8%;当Ag的掺杂量为3%时,在上述条件下所得的Ag-ZnO材料对苯酚的降解率为79.5%,银掺杂后所得的光催化材料明显提高了苯酚的降解率。
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关 键 词: | 光催化 ZnO Ag-ZnO 掺杂 苯酚 |
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