WO3/SnPO复合材料的合成、表征及光催化性能研究
2020-06-15赵红建刘敏马富赵文霞
赵红建,刘敏,马富,赵文霞
(宁夏师范学院 化学与化工学院,宁夏 固原 756000)
近年来,环境污染问题日益突出,开发高效经济的环境治理技术十分迫切,寻找新型的光催化剂成为研究热点[1-3]。
磷酸锡(SnPO)是一种磷酸盐半导体材料,因其具有较高稳定性、比表面积大和表面电荷密度较大等特点[4-6]。2018年,Pathania等[7]制备出SnPO/聚明胶-氯-海藻酸盐(SnPO/PGA)纳米材料,对甲基橙染料进行光催化降解,降解率达到89.98%;有研究者将SnPO作为光催化剂进行研究。
WO3是带宽为2.8 eV的半导体材料,因其独特的物理化学性质及在光催化、电致变色、光致变色和场发射等领域的广泛应用受到了普遍关注[8-12]。半导体表面负载金属氧化物,是一种非常有效的催化剂改性方法,表面沉积的金属氧化物有助于促进光生载流子的分离,从而提高催化剂的光催化效率[13]。为了提高SnPO光催化活性,本实验将合成的SnPO分散在不同浓度的Na2WO3溶液中,在酸性条件下反应制备不同比例的WO3/SnPO复合材料,通过光催化降解罗丹明B(RhB)分析WO3/SnPO的光催化活性。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
SnCl4·5H2O、Na2WO3·2H2O、NaCl、磷酸、柠檬酸、罗丹明B均为分析纯。
DHG-9076A电热恒温干燥箱;FA1004B电子分析天平;VIS-723N紫外可见分光光度计;LXJ-64离心机;08-2恒温磁力搅拌器;PHS-3C pH计;WQF-510红外光谱仪;Phillips X ′Pert X射线衍射仪;PerkinELmer Lambde 1050紫外可见漫反射光谱仪;JSM-7610F场发射扫描电镜。
1.2 实验方法
1.2.1 样品的制备 室温下,将50 mL、 0.1 mol/L的SnCl4溶液逐滴加入到100 mL、0.1 mol/L的磷酸溶液中,不断搅拌,至反应完全后,过夜陈化,离心分离,乙醇和去离子水交替洗涤,60 ℃下干燥12 h,研磨,装瓶备用。
称取0.981 4 g SnPO、0.072 g NaCl分别加入放有转子的……
