Bi12O17Cl2復(fù)合光催化劑的制備及其性能的研究.pdf

1、Ag@AgX(X=Cl、Br、I)是一類(lèi)新型的等離子體光催化劑，在可見(jiàn)光下具備較強(qiáng)的活性，但是穩(wěn)定性較差，通過(guò)與其他材料的復(fù)合可以提高其穩(wěn)定性。故本研究以五水硝酸鉍為鉍源通過(guò)水熱法制備了Bi12O17Cl2，兩步合成法制備了Ag@AgCl/Bi12O17Cl2、Ag@AgBr/Bi12O17Cl2、Ag@Agl/Bi12O17Cl2，并對(duì)其進(jìn)行了XRD和SEM表征。通過(guò)一系列的光催化降解實(shí)驗(yàn)，在不同條件下，研究其光催化活性，并對(duì)其降解機(jī)

2、理進(jìn)行簡(jiǎn)要探討。研究結(jié)論如下:
　　1、通過(guò)水熱法制得了Bi12O17Cl2，利用響應(yīng)曲面法，對(duì)Bi12O17Cl2光催化降解羅丹明B建立數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行工藝優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明，該模型擬合程度良好，并具有很好的預(yù)測(cè)性。對(duì)二次模型解逆矩陣得到極大值所對(duì)應(yīng)的各主要因素的編碼值分別為X1=0.265、X2=-0.235、X3=0.669，即Bi12O17Cl2降解羅丹明B的最佳工藝條件為:投加量32.65mg，初始濃度5.53mg/L，

3、反應(yīng)時(shí)間160.13min。在此條件下，由方程預(yù)測(cè)羅丹明B的最大去除率為100％。為了對(duì)回歸方程的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證，在此條件下，進(jìn)行了3組平行實(shí)驗(yàn)，得到羅丹明B的平均脫色率為99.44％，與預(yù)測(cè)值的誤差為0.56％。結(jié)果表明，回歸方程能較為真實(shí)的反映各主要因素對(duì)Bi12O17Cl2光催化降解羅丹明B的影響。
　　2、通過(guò)兩步合成法制備的Ag@AgCl/Bi12O17Cl2、 Ag@AgBr/Bi12O17Cl2、Ag@Agl/Bi1

4、2O17Cl2在降解亞甲基藍(lán)的實(shí)驗(yàn)中，光催化效果均比Bi12O17Cl2、Ag/Bi12O17Cl2要好。當(dāng)亞甲基藍(lán)濃度為5mg/L時(shí)，Ag@AgCl/Bi12O17Cl2-0.1最佳催化劑投加量為20mg;Ag@AgBr/Bi12O17Cl2-0.2最佳催化劑投加量為30mg。
　　3、Ag@AgX(X=Cl、Br、I)等離子體結(jié)構(gòu)的復(fù)合可以提高Bi12O17Cl2光催化活性，其中復(fù)合的量對(duì)其有一定的影響。Ag@AgX/Bi12