簇狀球Fe3O4納米晶的制備及其光催化性能研究.pdf

1、論文在綜述了國內(nèi)外有關(guān)Fe3O4納米材料的制備技術(shù)及應(yīng)用的基礎(chǔ)上,采用溶劑熱與胺熱結(jié)合的方法,成功制備了粒徑均一約250 nm,具有高比表面積的簇狀球Fe3O4納米晶。基于Fe3O4本身的性質(zhì)及該形貌的優(yōu)勢,實驗將制得的產(chǎn)物作為催化劑應(yīng)用于2,4-二氯苯酚的降解中。其主要內(nèi)容如下:
　　采用溶劑熱與胺熱結(jié)合的方法,通過控制反應(yīng)溫度,原料的配比,水的加入量等條件,成功制備了粒徑約為250 nm,形貌規(guī)整均一的簇狀球Fe3O4納米晶。

2、該簇狀球納米晶的飽和磁化強度為53.24 emu/g。同樣條件下反應(yīng)20小時,產(chǎn)物形貌開始轉(zhuǎn)變?yōu)榘枷萸蚣盎頕e3O4球。在此基礎(chǔ)上,通過對8小時、12小時、16小時和20小時產(chǎn)物進(jìn)行TEM、XRD和VSM表征,研究了簇狀球Fe3O4納米晶的生長過程。
　　將簇狀球Fe3O4納米晶應(yīng)用到2,4-二氯苯酚的光催化降解實驗中,確定了處理2,4-二氯苯酚的最適條件。在該條件下,對2,4-二氯苯酚的降解率為89.5％。通過循環(huán)利用考察了催

3、化劑的循環(huán)性能,隨著循環(huán)次數(shù)的增多,降解率從84.7%降低至52.8%,催化劑的循環(huán)效果并不突出。經(jīng)XRD,SEM等多種手段表征分析,證明了催化劑本身發(fā)生了溶解及團聚,形貌已經(jīng)產(chǎn)生了變化,這些可能是導(dǎo)致其催化降解效果變差的主要原因。
　　采用微乳法制備了圓餅狀及立方體狀的Fe3O4晶體。并將它們與簇狀球Fe3O4納米晶三者一同進(jìn)行了光催化降解2,4-二氯苯酚實驗。發(fā)現(xiàn),簇狀球Fe3O4納米晶對2,4-二氯苯酚的降解效果明顯優(yōu)于其他