Fe(Ⅲ)-taPc/ZnONWs/SiO2三元复合光催化剂的制备和性能 |
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引用本文: | 李雪飞,张瑞丰.Fe(Ⅲ)-taPc/ZnONWs/SiO2三元复合光催化剂的制备和性能[J].材料研究学报,2013(5):526-531. |
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作者姓名: | 李雪飞 张瑞丰 |
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作者单位: | 宁波大学材料科学与化学工程学院 |
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基金项目: | 国家重点基础研究发展计划2010CB635116资助项目~~ |
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摘 要: | 采用晶种原位形成与水热合成法,在SiO2大孔材料中原位生长出氧化锌纳米线(ZnO NWs)。纳米线是由六方纤锌矿型氧化锌晶体构成,在孔道内呈现无规纳米线团形貌,且分散良好、结构稳定,其直径为15-20 nm。ZnO NWs/SiO2复合能有效负载四羧基酞菁铁(Fe(Ⅲ)-taPc),最高负载量(质量分数)为11.5%。进一步制备出Fe(Ⅲ)-taPc/ZnO NWs/SiO2三元复合光催化剂,通过扫描电镜(SEM)、粉末衍射(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis)、Raman光谱(Raman)对其进行表征,并以有机染料罗丹明B为目标降解物考察了其可见光光催化降解性能。结果表明,在可见光照射下三元催化剂能快速催化降解罗丹明B,降解反应遵守一级动力学方程。Fe(Ⅲ)-taPc负载量(质量分数)为3.5%的三元复合光催化剂显示出最高的活性,在60 min内使罗丹明B的降解率达到98.6%,ZnO NWs的存在使Fe(Ⅲ)-taPc的光催化活性平均提高77%。6次循环使用后三元复合催化剂的活性没有明显下降,表明催化剂性能稳定,可重复使用多次。
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关 键 词: | 无机非金属材料 大孔二氧化硅 氧化锌纳米线 四羧基酞菁铁 可见光光催化 |
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