汪淑廉 饶 志 王 攀 曹婷婷 赵小蓉 黄应平

(三峡大学三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北宜昌 443002)

变价金属酞菁类化合物由于具有良好的平面结构特性及特殊的电子结构性能,其作为光催化试剂可以扩展传统Fenton试剂在光催化应用中pH趋同于中性条件和可见光激发[1].通过载体负载能够增强其光催化活性[2-3].近年来,酞菁作为光的接收体敏化禁带较宽的半导体材料TiO2引起了广泛的关注,其敏化TiO2可以提高 TiO2的光电转换量子效率[4],是一种应用于能量转化和光催化环境修复的有前景的催化剂材料[5-6].目前关于FePcS负载型光催化剂制备及用作可见光催化剂方面的研究主要集中在将FePcS负载在树脂[2]、分子筛[7-8]、混晶 TiO2[9]、介孔TiO2[10]等载体上,而以TiO2纳米带为负载载体的研究尚未见文献报道.将金属酞菁负载在TiO2纳米带上不仅可以实现金属酞菁较好分散,增强金属酞菁的可见光光催化活性,同时将激发态金属酞菁释放的电子注入到半导体TiO2的导带中,使光生电荷得到有效分离,提高催化剂的光催化效率[11-13].

本文以合成的TiO2纳米带为载体负载四磺基铁酞菁(Iron-phthalocyanine tetrasulfonic acid,FePcS),制备得到FePcS-TiO2复合体催化剂.通过 UV-vis DRS对催化剂进行了表征.并以罗丹明B(Rhodamine B,RhB)和无色小分子水杨酸(Salicylic acid, SA)为降解对象探讨了不同条件对FePcS-TiO2催化活性的影响.结果表明:FePcS-TiO2复合体光催化性能较好,在可见光下能使有机污染物RhB在较短时间内褪色,并降解无色小分子SA,同时FePcS-TiO2对有机物的光催化降解是一个深度矿化的过程.降解……