水热法制备纤维素基CdS纳米复合材料及其光催化性能研究
来源期刊:材料导报2016年第22期
论文作者:胡琼 曲雯雯 余明远 张利波 彭金辉 陈阵
文章页码:20 - 25
关键词:纤维素基CdS;纳米复合材料;光催化;亚甲基蓝;水热法;
摘 要:以棉花为纤维素基质,CdCl2·21/2H2O和L-半胱氨酸为原料,采用水热法制备了纤维素基CdS纳米复合材料。以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,研究了反应时间和反应温度对该复合材料光催化性能的影响,通过XRD、SEM、FT-IR和UV-VisDRS对不同温度下制得的复合材料进行了结构表征。结果表明,反应温度为影响纤维素基CdS样品光催化活性的关键因素,且对样品中CdS的微观结构有显著影响。当反应温度为120℃时,样品的光催化活性最佳,反应50min对MB溶液的光降解率达到94.78%。经过3次循环其光降解率基本保持不变,表明纤维素基CdS是一种稳定有效的光催化剂。光催化增强机理分析表明,CdS光生电子迁移至纤维素表面,实现了与光生空穴的有效分离,从而增强了材料的光催化性能。
胡琼1,2,3,曲雯雯1,3,4,余明远1,4,张利波1,2,3,彭金辉1,2,3,陈阵4
1. 昆明理工大学微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室2. 昆明理工大学冶金与能源工程学院3. 昆明理工大学非常规冶金省部共建教育部重点实验室4. 昆明理工大学理学院
摘 要:以棉花为纤维素基质,CdCl2·21/2H2O和L-半胱氨酸为原料,采用水热法制备了纤维素基CdS纳米复合材料。以亚甲基蓝(MB)为目标降解物,研究了反应时间和反应温度对该复合材料光催化性能的影响,通过XRD、SEM、FT-IR和UV-VisDRS对不同温度下制得的复合材料进行了结构表征。结果表明,反应温度为影响纤维素基CdS样品光催化活性的关键因素,且对样品中CdS的微观结构有显著影响。当反应温度为120℃时,样品的光催化活性最佳,反应50min对MB溶液的光降解率达到94.78%。经过3次循环其光降解率基本保持不变,表明纤维素基CdS是一种稳定有效的光催化剂。光催化增强机理分析表明,CdS光生电子迁移至纤维素表面,实现了与光生空穴的有效分离,从而增强了材料的光催化性能。
关键词:纤维素基CdS;纳米复合材料;光催化;亚甲基蓝;水热法;