APP下载

BaFe2O4/BaSO4复合光催化剂的制备及降解罗丹明B废水的活性研究

2021-07-13高喜平

无机盐工业 2021年7期

郑 伟,侯 芳,高喜平

(1.济源职业技术学院冶金化工系,河南济源459000;2.河南科技大学化工与制药学院)

为了降低有机染料废水对河流造成的污染,半导体光催化技术迅速发展起来[1-3]。目前降解有机废水取得工业化应用的半导体光催化剂主要是TiO2[4]和SrTiO3[5],但这些光催化剂仅能响应紫外光,而太阳光中紫外光的比例较小,这极大地限制了它们在光催化降解有机废水领域的应用[6-7]。为了解决这一难题,开发新的可响应可见光的光催化剂去降解有机染料废水具有重要的研究意义。硫酸钡(BaSO4)被认为是一种潜在的半导体光催化剂[8],将其与TiO2复合具有高的光催化活性[9],因此受到了科研人员的青睐。受此启发,开发半导体复合物光催化剂可有效地增强单相半导体光催化剂的光催化活性。铁酸钡(BaFe2O4)是一种潜在的磁性光催化剂,但其电荷迁移率低、电荷载流子复合速率高,很难再在光催化领域取得实用[10]。而BaSO4作为一种电子受体材料,很容易将电荷载流子分离。将BaSO4和BaFe2O4二者复合,制备BaSO4/BaFe2O4复合物光催化剂并研究其光催化活性意义重大。

1 实验

1.1 材料合成

1.1.1 BaSO4的合成

称取适量的BaCl2·2H2O和Na2SO4加入到一定量的去离子水中,用柠檬酸作为络合剂络合Ba离子,加入NaOH调节溶液的pH,直至出现白色沉淀。随后将其静置24 h,采用无水酒精洗涤数次,在120℃干燥48 h,获得BaSO4,记为样品S1。

1.1.2 BaFe2O4的合成

按BaFe2O4的化学计量比称取nBa∶nFe=1∶2的适量硝酸钡和硝酸铁前驱体,依次缓慢溶解在50 mL去离子水中。待上述溶液澄清后,加入5 g柠檬酸络合上述金属离子。……

登录APP查看全文