静电纺丝制备g-C3N4/C纳米纤维及其可见光降解性能
2016-12-20杨佳佳蒋克望林雪梅应宗荣张文文
无机化学学报 2016年12期
关键词:碳纤维
杨佳佳 蒋克望 林雪梅 应宗荣 张文文
(南京理工大学化工学院,南京210094)
静电纺丝制备g-C3N4/C纳米纤维及其可见光降解性能
杨佳佳蒋克望林雪梅应宗荣*张文文
(南京理工大学化工学院,南京210094)
采用g-C3N4纳米片与聚丙烯腈进行静电复合纺丝,再经预氧化和碳化制得g-C3N4/C纳米纤维。利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱(Raman)和扫描电子显微镜(SEM)对样品结构和形貌进行表征,通过紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)分析可见光响应性。研究表明,复合纳米纤维对罗丹明B表现出较好的可见光降解活性,源于无定形相/石墨相混合结构的碳基体能够降低g-C3N4的光生电子-空穴对复合的几率。复合纳米纤维膜在光催化降解搅拌条件下始终能保持完整,经过多次回收和光催化实验,对罗丹明B的光降解率依然较高,表现出较优异的循环利用稳定性。
类石墨相氮化碳;碳纤维;静电纺丝;复合纳米纤维;可见光;光降解
自福州大学王心晨教授课题组提出类石墨相氮化碳(g-C3N4)可以作为一种不含金属的光催化剂用于分解水制氢[1]以来,这一新型的光催化剂引起了材料和催化领域科研人员的兴趣[2-4],例如Liu等[5-6]使用Ag3PO4和Cu2O,Bai等[7]使用Ag分别对g-C3N4纳米片进行复合改性,得到了有明显催化活性的复合光催化剂。g-C3N4具有层状结构,理论上具有很大的比表面积,但事实上通过简单煅烧制备的g-C3N4是体相的块状聚集体,实际比表面积小得多,严重制约其光催化效率的发挥[8-10]。通过化学氧化法[11]、超声剥离法……
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