Ag-AgCl-BiMg2VO6復(fù)合光催化劑的制備及其可見光光催化性能研究.pdf

1、全球性能源危機(jī)和環(huán)境污染問題已經(jīng)引起世界各國廣泛關(guān)注，能夠有效利用太陽能實(shí)現(xiàn)光催化制氫或者光催化降解污染物的可見光光催化技術(shù)及其材料的研究，近年來成為材料學(xué)、化學(xué)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。鉍系復(fù)合物由于其較特殊的晶體結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)，在可見光下表現(xiàn)出很高的光催化活性。同時(shí)，銀/鹵化銀等離子光催化劑也因其穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和由其表面等離子效應(yīng)帶來的對紫外-可見光較強(qiáng)的光吸收能力，也吸引了研究學(xué)者廣泛的興趣并取得了一系列的研究進(jìn)展。正因如此，本文針

2、對鉍系復(fù)合物和銀/鹵化銀等離子光催化劑進(jìn)行了初步研究。
　　 本文通過沉淀-光還原方法將Ag/AgCl納米顆粒負(fù)載于BiMg2VO6基體上，制得Ag/AgCl/BiMg2VO6復(fù)合光催化劑。研究了Ag/AgCl/BiMg2VO6復(fù)合光催化劑在可見光下光催化降解酸性紅G的性能，初步探索了其光催化機(jī)理。
　　 以Bi(NO3)3·5H2O，Mg(NO3)2·6H2O和NH4VO3為原料合成了BiMg2VO6基體材料，再通過沉

3、淀-光還原方法將Ag/AgCl納米顆粒負(fù)載于BiMg2VO6基體上獲得Ag/AgCl/BiMg2VO6復(fù)合光催化劑，并使用X射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、高分辨率透射電鏡(HRTEM)、X射線能量分散譜(EDS)、X射線光電子能譜(XPS)和紫外-可見光漫反射光譜(UV-Vis DRS)等材料測試技術(shù)對所制備催化劑進(jìn)行了表征。
　　 以酸性紅G(50mg/L)溶液模擬有機(jī)污染廢水，評價(jià)了Ag/AgC

4、l/BiMg2VO6樣品的可見光光催化性能。在可見光(λ≥420nm)照射下，研究了染料溶液初始濃度、催化劑投加量、不同光還原時(shí)間等因素對催化劑的光催化效果的影響。研究結(jié)果表明，所合成的光催化劑對酸性紅G溶液有較好的降解效果。
　　 通過紫外-可見光譜掃描分析、對苯二甲酸熒光光譜分析和活性自由基抑制實(shí)驗(yàn)，探討了制備的光催化劑對酸性紅G溶液的降解機(jī)理。分析結(jié)果表明，酸性紅G染料分子中的大部分偶氮結(jié)構(gòu)和稠環(huán)結(jié)構(gòu)在光催化作用下被破壞分