Nd掺杂ZnO纳米棒的制备及其光催化性能的研究
2015-06-07俞杭丽吴世军郭大政
戚 丽, 俞杭丽, 吴世军, 郭大政, 余 忠
(1.上饶师范学院 物理与电子信息学院,江西上饶334001;2.上饶师范学院 化学化工学院,江西上饶334001;3.江西省塑料制备成型重点实验室,江西上饶334001)
Nd掺杂ZnO纳米棒的制备及其光催化性能的研究
戚 丽1,3, 俞杭丽2, 吴世军2, 郭大政2, 余 忠1,3
(1.上饶师范学院 物理与电子信息学院,江西上饶334001;2.上饶师范学院 化学化工学院,江西上饶334001;3.江西省塑料制备成型重点实验室,江西上饶334001)
用水热法制备了掺杂Nd的ZnO(Nd-ZnO)纳米棒,经XRD、SEM表征,样品具有六方纤锌矿的晶体特征,纳米棒长径约200~300nm,短径约20~60nm。探讨了制备Nd-ZnO的煅烧时间和温度;ZnO晶体中Nd的掺杂量;以及溶液的pH值对光催化反应的影响,实验数据显示,前驱体经700oC煅烧5h得到的掺Nd量为0.013%(质量分数)催化剂(Nd-ZnO)光催化活性最佳,在室温下,催化剂用量为5g、反应液为200mL初始浓度为0.02g·L-1的罗丹明B溶液、pH=9、紫外光照下反应2h,罗丹明B的降解率达84.46%。
Nd;ZnO;纳米棒;光催化;罗丹明B;降解率
近几十年随着社会与经济的发展,各种有机溶剂、染料、杀虫剂、除草剂以及其他一些合成有机物质在诸多产业中的大规模的使用,产生大量残余或废弃物质,其中大部分是化学性质稳定,难以在自然界中降解的物质,它们被长期积累最终成为了威胁环境的污染物,尤其对地表水的污染最为严重。因而清除这些有机污染物,净化环境,是人们当前面临的一大难题。对此,科研工作者引入了高级氧化技术,即在受污染的水体中催生具有强氧化能力的羟自由基(·OH),使难降解的大分子有机物氧化成无害的小分子物质。……
