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海泡石显著提升氧化亚铜的光催化降解作用 |
来源:中国粉体技术网 更新时间:2013-12-18 09:36:20 浏览次数: |
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(中国粉体技术网/刘莉)1998年,Ikeda等人首次宣布用Cu2O作光催化剂可在阳光下将水分解成氢气和氧气,预示着Cu2O在可见光下具有很好的光催化性能。近年来光催化技术逐渐发展成一项新型废水处理及净化技术,与其他传统的水处理技术相比具有降解完全、高效、价廉、稳定和可以利用太阳光等优点,具有良好的应用前景。最近的研究发现Cu2O与TiO2、ZnO、CeO2、SnO2等半导体形成异质结构均能提高光催化降解酸性有机废水的活性。
但相比之下,海泡石除具有非金属矿物中最大的比表面积(最高可达900m2/g)和独特的内容孔道结构特点外,还具有价廉易得的优势,有助于降低生产成本。因此,中南大学唐爱东等人尝试性用海泡石来作为Cu2O的催化降解载体,取得了较好的成果。
研究者首先构筑了Cu2O/海泡石新型光催化复合材料,Cu2O的最佳负载量为33.3%。在相同条件下,Cu2O/海泡石对甲基橙的脱色率为86%,比Cu2O的58%提高了28%。
采用X射线衍射光谱、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱、光电子能谱和红外光谱等方法对样品结构、形貌与性质进行表征。结果发现,以海泡石为载体及用氨水处理均可使八面体Cu2O晶体粒径变小,紫外最大吸收峰发生红移,禁带宽度增大,红外吸收光谱向高波数方向移动,表明附着在海泡石上的Cu2O更稳定。可见海泡石的加入促进了Cu2O的分散,有效地阻止了Cu2O颗粒的生长,起到分散和稳定Cu2O颗粒的作用,在保证较窄的带隙下尽可能多地吸收可见光,有利于提高其光催化性能。
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