鹵化氧鉍基復(fù)合光催化材料的制備及其降解環(huán)境污染物研究.pdf

1、江蘇大學(xué)博士學(xué)位論文鹵化氧鉍基復(fù)合光催化材料的制備及其降解環(huán)境污染物研究姓名：尹盛申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：環(huán)境工程指導(dǎo)教師：李華明20121225鹵化氧鉍基復(fù)合光催化材料的制備及其降解環(huán)境污染物研究的性能。自由基捕獲實驗結(jié)果顯示，復(fù)合材料降解污染物的過程是以空穴氧化為主。研究表明，gC3NgBiOBr復(fù)合材料的高活性主要歸因于gC3Y4和BiOBr之間的相互協(xié)同作用(由此產(chǎn)生的窄禁帶寬度、較小的粒徑及強(qiáng)光吸收等)。gC3N4的存在使得復(fù)

2、合材料具有更好的電子和空穴的分離能力。2還通過氯化1十六烷基3甲基咪唑反應(yīng)型離子液體，運用溶劑熱法制備得到g—C3N4／BiOCl雜化材料。通過XRD、SEM、TEM、EDS、BET、DRS等方法對雜化材料進(jìn)行表征分析。研究結(jié)果表明，在復(fù)合材料制備過程中，反應(yīng)型離子液體不僅起溶劑、反應(yīng)源和模板劑的作用，同時對復(fù)合材料中BiOCl層狀結(jié)構(gòu)的形成有關(guān)鍵作用。光催化實驗研究顯示，可見光照射條件下gC3N4／BiOCl雜化材料對羅丹明B有較好的

3、光催化活性，而甲基橙(MO)光催化降解效果較差，表明合成的光催化材料具有選擇性。質(zhì)量比為1％gC3N4／BiOCl雜化材料具有最高的光催化活性，可見光照射90min，RhB基本被降解。gC3N4的引入，可增強(qiáng)雜化材料的光吸收范圍，提高其比表面積，有利于光生載流子的分離，從而能夠明顯提升光催化性能。3以反應(yīng)型金屬基離子液體[Omim]FeCl4為前驅(qū)體，在乙二醇體系中采用一步法原位合成Fe／BiOCl微球光催化材料。運用XRD、XPS、D

4、RS、SEMEDS、BET等表征手段對材料進(jìn)行表征。XPS分析說明，光催化劑中Fe以Fe3形式存在于光催化劑材料中，F(xiàn)e／BiOCl材料比表面積達(dá)到643m2／g。在H202作用下，25分鐘后Fe／BiOCl微球光催化材料光催化降解RhB和MB降解率分別達(dá)到73％和97％，F(xiàn)e／BiOCl微球光催化材料的光催化降解能力明顯高于單體BiOCl微球材料。表明Fe的引入明顯有助于RhB降解率的提升，F(xiàn)e的存在可能會和H202在光照條件下形成光