源于ZIF-8的CdSe@NPC制備及其光催化性能研究
發(fā)布時(shí)間:2018-04-04 12:28
本文選題:CdSe@NPC 切入點(diǎn):光催化 出處:《長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:近年來,三維多孔碳材料因其具備比表面積大,孔隙率高,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,非常好的導(dǎo)電性等優(yōu)點(diǎn)吸引了人們的研究興趣。本文以ZIF-8作為前驅(qū)體合成了孔徑均一、比表面積大的新型多孔碳材料,并在此材料上負(fù)載了傳統(tǒng)的半導(dǎo)體光催化劑CdSe,形成異質(zhì)結(jié)構(gòu)的CdSe@NPC復(fù)合材料,并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)和形貌表征,以CdSe@NPC為光催化劑降解有機(jī)染料RhB。首先,用室溫合成法合成了ZIF-8,在500℃惰性氣體氛圍下焙燒得到納米多孔碳(NPC),這種新型的NPC材料能夠保持ZIF-8原有的骨架不變,制備方法簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。然后使用等體積沉積法,將不同含量的CdSe與NPC組裝,得到CdSe@NPC復(fù)合材料,分別標(biāo)記為EV-W-CdSe@NPC、EV-WE-CdSe@NPC、EV-E-CdSe@NPC、HEV-W-CdSe@NPC、HEV-WE-CdSe@NPC、HEV-E-CdSe@NPC、QEV-W-CdSe@NPC、QEV-WE-CdSe@NPC、QEV-E-CdSe@NPC。其次,采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)對(duì)CdSe@NPC復(fù)合材料中CdSe的含量進(jìn)行了測(cè)定,使用X射線粉末衍射(XRD)、N2物理吸附(BET)和TEM等進(jìn)行結(jié)構(gòu)和形貌的表征,發(fā)現(xiàn)硒化鎘和納米多孔炭被成功的組裝到一起,并且NPC材料始終保持原有的形貌不變。最后,用CdSe@NPC復(fù)合材料光催化降解羅丹明B,結(jié)果表明以納米碳作為載體制備的復(fù)合材料具有很好的光催化效果,EV-WE-CdSe@NPC對(duì)羅丹明B的降解效果最好,CdSe的含量和分散度是影響復(fù)合材料光催化性能的兩個(gè)重要因素:30mL0.02mmol的RhB在20mg催化劑中60min基本完全降解,EV-WE-CdSe@NPC重復(fù)使用四次光催化活性依然很好。在該光催化體系中,我們加入不同的捕獲劑簡(jiǎn)單探索了此體系的光催化降解機(jī)理,認(rèn)為超氧自由基(O2-·)和空穴(h+)為主要的活性物質(zhì),在RhB光催化降解中起到了決定性的作用。
[Abstract]:In recent years, 3D porous carbon materials have attracted much attention because of their large specific surface area, high porosity, stable chemical properties and excellent electrical conductivity.In this paper, a new porous carbon material with homogeneous pore size and large specific surface area was synthesized with ZIF-8 as the precursor, and the traditional semiconductor photocatalyst CdSee was loaded on the material to form heterogeneous CdSe@NPC composite. The structure and morphology of the composite were characterized.The organic dye RhB was degraded with CdSe@NPC as photocatalyst.Firstly, ZIF-8 was synthesized by room temperature synthesis, and calcined at 500 鈩,
本文編號(hào):1709956
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