本論文采用水熱技術(shù),通過調(diào)節(jié)反應(yīng)體系中的pH值,溶劑、離子種類等方式制備了具有不同微觀結(jié)構(gòu)的鎢酸鉍（Bi2WO6）。在可控制備的基礎(chǔ)上,對(duì)樣品的化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)、微觀形貌以及電化學(xué)性能和光降解性能進(jìn)行了研究,并對(duì)其電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和光降解機(jī)理進(jìn)行了探討。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明pH值對(duì)鎢酸鉍的化學(xué)組成和微觀結(jié)構(gòu)具有顯著影響,pH值較低時(shí)生成的是二維片狀結(jié)構(gòu)的Bi2WO6,pH值較高時(shí)生成的是Bi3.84W0.16O6.24類八面體顆粒。溶劑種類對(duì)Bi2W06的微觀結(jié)構(gòu)具有顯著影響,當(dāng)溶劑為去離子水或硝酸溶液時(shí),得到的是片狀堆積結(jié)構(gòu),當(dāng)溶劑為醋酸溶液時(shí),鎢酸鉍納米片傾向于組裝成三維花球狀結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)鎢酸鉍的物相組成、微觀結(jié)構(gòu)對(duì)其電化學(xué)性能和光降解性能具有顯著影響。本文還研究了鹵離子（F-,Cl-,Br-）對(duì)Bi2WO6微觀結(jié)構(gòu)的影響,Cl-離子和Br-離子會(huì)對(duì)Bi2WO6的表面性能產(chǎn)生顯著影響,使其對(duì)羅丹明B染料具有超強(qiáng)的吸附性和光降解活性。在對(duì)Bi2WO6微觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控基礎(chǔ)上,將Fe3O4和Bi2WO6進(jìn)行復(fù)合,利用Fe3O4的磁性提高復(fù)合物的可回收性,實(shí)驗(yàn)表明復(fù)合材料具有較穩(wěn)定的光降解性能。 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｂｉ２Ｗ０６的結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?Ｂｉ２Ｗ〇６??

Ｂｉ（Ｎ０３）３＊５Ｈ２０和Ｎａ２Ｗ０４＊２Ｈ２０溶解在乙醇，乙酸和去離子水溶液中，通過調(diào)整??Ｃ２Ｈ５０Ｈ／ＣＨ３Ｃ００Ｈ／Ｈ２０的比例來研宄溶劑對(duì)Ｂｉ２Ｗ０６微觀結(jié)構(gòu)的影響，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)三??種溶劑質(zhì)量比為１：１：３時(shí)能夠得到空心球狀Ｂｉ２Ｗ０６?（圖１．３）。這種樣品是由納米片組裝??而成的，而納米片又由大量納米顆粒組成，這種三維層次結(jié)構(gòu)產(chǎn)物的比表面積高達(dá)４５??ｍ２／ｇ，具有很好的光降解特性。而Ｈｅ等［１９］用水和乙二醇作為混合溶劑，研究發(fā)現(xiàn)通過??改變水和乙二醇的比例可以合成納米片和線團(tuán)狀微球兩種形貌的Ｂｉ２Ｗ０６。他們認(rèn)為這??是因?yàn)榇紩?huì)和金屬離子結(jié)合形成醇鹽，從而阻止了?Ｂｉ３＋的聚合，這就降低了?Ｂｉ２Ｗ０６晶??核的形成速率，并且醇會(huì)使樣品的表面能減少，這兩種因素共同作用導(dǎo)致樣品形成微米??尺度的納米球。即在乙二醇的誘導(dǎo)作用下，樣品會(huì)形成線團(tuán)狀微球。通過在可見光下的??光降解實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)兩者比例為１：１的時(shí)候，制備得到的Ｂｉ２Ｗ０６樣品擁有最好的光降??解效果。??

纏感＇氣＿??鐘魏以??圖１．２在不同ｐＨ條件下獲得的鎢酸鉍的ＦＥＳＥＭ圖Ｍ??（ａ）?０．５；?（ｂ）?２．０；?（ｃ）?４．０；?（ｄ）?７．０；?（ｅ）?９．０?和（ｆ）?１１．０??Ｆｉｇ?１．２?ＦＥＳＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?ｂｉｓｍｕｔｈ?ｔｕｎｇｓｔａｔｅ?ｐｒｏｄｕｃｔｓ?ｏｂｔａｉｎｅｄ?ａｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｐＨ?ｖａｌｕｅｓ＾１７１??（ａ）?０．５；?（ｂ）?２．０；?（ｃ）?４．０；?（ｄ）?７．０；?（ｅ）?９．０?ａｎｄ?（ｆ）?１１．０??除了?ｐＨ值，溶劑同樣也是一個(gè)決定Ｂｉ２Ｗ０６微觀結(jié)構(gòu)的重要因素。不同的反應(yīng)溶??劑或者不同的反應(yīng)溶劑比例都會(huì)影響鎢酸鉍光催化劑的結(jié)構(gòu)。如Ｄａｉ等＿將??Ｂｉ（Ｎ０３）３＊５Ｈ２０和Ｎａ２Ｗ０４＊２Ｈ２０溶解在乙醇，乙酸和去離子水溶液中，通過調(diào)整??Ｃ２Ｈ５０Ｈ／ＣＨ３Ｃ００Ｈ／Ｈ２０的比例來研宄溶劑對(duì)Ｂｉ２Ｗ０６微觀結(jié)構(gòu)的影響，他們發(fā)現(xiàn)當(dāng)三??種溶劑質(zhì)量比為１：１：３時(shí)能夠得到空心球狀Ｂｉ２Ｗ０６?（圖１．３）。這種樣品是由納米片組裝??而成的，而納米片又由大量納米顆粒組成，這種三維層次結(jié)構(gòu)產(chǎn)物的比表面積高達(dá)４５??ｍ２／ｇ，具有很好的光降解特性。而Ｈｅ等［１９］用水和乙二醇作為混合溶劑，研究發(fā)現(xiàn)通過??改變水和乙二醇的比例可以合成納米片和線團(tuán)狀微球兩種形貌的Ｂｉ２Ｗ０６。他們認(rèn)為這??是因?yàn)榇紩?huì)和金屬離子結(jié)合形成醇鹽，從而阻止了?Ｂｉ３＋的聚合，這就降低了?Ｂｉ２Ｗ０６晶??核的形成速率，并且醇會(huì)使樣品的表面能減少，這兩種因素共同作用導(dǎo)致樣品形成微米??尺度的納米球。即在乙二醇的誘導(dǎo)作用下

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3142211