Ag/g-C3N4的合成及其对不同电荷的染料的光降解性能对比
2016-07-07高尚尚陶卫国蒋晓慧
高尚尚,陶卫国,郭 婷,蒋晓慧
(西华师范大学 化学化工学院,四川 南充 637009)
Ag/g-C3N4的合成及其对不同电荷的染料的光降解性能对比
高尚尚,陶卫国,郭婷,蒋晓慧
(西华师范大学 化学化工学院,四川 南充 637009)
摘要:利用硝酸银见光分解的特性合成了Ag负载的Ag/g-C3N4光催化剂。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-vis)对材料进行了表征。然后以亚甲基蓝和甲基橙为对象,对比研究了g-C3N4与Ag/g-C3N4对两种不同类型染料的光催化活性。实验结果表明,Ag/g-C3N4比g-C3N4对两种染料具有更好的光催化性能。不同的光催化剂对于电性不同的染料具有不同的光降解能力,g-C3N4对阴离子染料有较好的选择性,而Ag/g-C3N4对阳离子型染料具有更好的催化降解作用。因此Ag的负载,不仅增强了g-C3N4的对染料的光催化能力,还改变了g-C3N4对染料的光催化选择性。
关键词:g-C3N4;Ag负载;甲基橙;亚甲基蓝;光催化
随着现代社会的发展,人们饱受各种污染问题的困扰。特别是一些有机污染物,例如甲基橙、亚甲基蓝、罗丹明B以及一些食品添加剂对人们的健康危害不容忽视。研究表明,光催化技术的发展及应用可能减少人们对这一问题的担忧。近年来,各种光催化剂得以研究和利用,例如TiO2、ZnO、SnO2、Fe2O3等[1,2]。而这些材料大多数属于无机材料,亟待开发一些有机半导体材料。
最近,g-C3N4作为不含金属的半导体光催化剂引起了人们极大的关注。石墨相氮化碳可以通过富氮物质的热缩聚及电聚合的方式得到,制备过程简单,原料廉价易得[3]。g-C3N4和石墨烯的结构类似,都具有二维平面结构,三嗪结构单元将平面的氨联系在一起,层与层之间存在较弱的范德华力,且具有较低的能隙(2.7eV)[4]。……