通過對熱塑性塑料聚醚醚酮（PEEK）進(jìn)行磺化,并負(fù)載光熱催化劑硫化銅（CuS）和光吸收劑氧化石墨烯（GO）,制備了高效的PEEK/CuS/GO光熱催化材料�；腔疨EEK顯著改善了CuS的分散性并提高了其比表面積。GO作為一種光吸收劑可以有效地提高復(fù)合材料的吸光度,并且CuS的光熱效應(yīng)可以將紅外光轉(zhuǎn)化為熱能。在紫外-可見光條件下,由于PEEK改善了CuS的分散性和GO的電子接收效應(yīng),使得PEEK/CuS/GO具有較高的催化效率以及循環(huán)性。在模擬太陽光下,由于CuS在紅外光下的光熱效應(yīng),使得轉(zhuǎn)化的熱能升高了體系表面的溫度,從而使得光激發(fā)的載流子（電子及空穴）遷移速率增加,因而PEEK/CuS/GO表現(xiàn)出高于紫外-可見光時的催化效率。 

【文章來源】：塑料科技. 2020,48(10)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

Cu S和PEEK/Cu S/GO的SEM照片

為了檢測樣品的光學(xué)特性，在室溫下對Cu S、PEEK/GO、PEEK/Cu S/GO 3種樣品進(jìn)行了紫外-可見-近紅外吸收測量，結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出，純Cu S僅在500 nm的紫外光區(qū)域具有吸收，說明其為紫外激發(fā)半導(dǎo)體催化劑。而在PEEK/GO中，其吸光度在可見光和紅外光區(qū)域具有明顯的提升，說明GO可以有效地吸收太陽光中的可見光和紅外光。而在PEEK/Cu S/GO光熱催化材料中，其光吸收相較另外兩種材料得到提高，其吸收取得了明顯的紅移，說明其在模擬太陽光下具有高效的光吸收。這一特性產(chǎn)生的原因是具有較高光吸收的GO與高導(dǎo)熱的Cu S復(fù)合后，增加了復(fù)合結(jié)構(gòu)中的電子振動頻率從而提高了光吸收。PEEK/Cu S/GO較高的紅外光吸收可以導(dǎo)致有效的光熱轉(zhuǎn)換，因此本實驗通過在紅外光照條件下，連續(xù)監(jiān)測溶液的溫度變化來評估PEEK/Cu S/GO光熱催化材料的加熱性能。圖3為不同材料對溶液溫度影響的結(jié)果。從圖3可以看出，在近紅外光下，PEEK/Cu S/GO的升溫速率最快，在120 s內(nèi)從25.3℃升高到35.7℃，而PEEK/GO和Cu S僅僅升高到28.5℃和30.8℃。產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是，Cu S具有較高的光熱轉(zhuǎn)化效率以及GO的高吸光性，兩者的結(jié)合使得GO吸收的光能通過Cu S的表面等離子體共振轉(zhuǎn)化為熱能；并且溫度的升高可以有效地提高催化體系中載流子的遷移效率，從而獲得更高的量子效率[9-10]。

PEEK/Cu S/GO較高的紅外光吸收可以導(dǎo)致有效的光熱轉(zhuǎn)換，因此本實驗通過在紅外光照條件下，連續(xù)監(jiān)測溶液的溫度變化來評估PEEK/Cu S/GO光熱催化材料的加熱性能。圖3為不同材料對溶液溫度影響的結(jié)果。從圖3可以看出，在近紅外光下，PEEK/Cu S/GO的升溫速率最快，在120 s內(nèi)從25.3℃升高到35.7℃，而PEEK/GO和Cu S僅僅升高到28.5℃和30.8℃。產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是，Cu S具有較高的光熱轉(zhuǎn)化效率以及GO的高吸光性，兩者的結(jié)合使得GO吸收的光能通過Cu S的表面等離子體共振轉(zhuǎn)化為熱能；并且溫度的升高可以有效地提高催化體系中載流子的遷移效率，從而獲得更高的量子效率[9-10]。2.3 材料對四環(huán)素的吸附性能

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨烯納米復(fù)合材料光熱效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 孫陽陽,張鴻雁,周建華,華京君.  化工新型材料. 2014(01)
[2]石墨烯研究進(jìn)展[J]. 徐秀娟,秦金貴,李振.  化學(xué)進(jìn)展. 2009(12)
[3]磺化聚醚醚酮的性能與應(yīng)用[J]. 李愷軍,陳曉婷,唐旭東.  合成技術(shù)及應(yīng)用. 2007(03)

博士論文
[1]基于金屬表面等離子激元的熒光增強(qiáng)及光熱效應(yīng)研究[D]. 劉玲.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012



本文編號：3301514