K₃V₅O₁₄的合成及光催化性能和吸附性能

李雅明¹，李艳军¹，张江¹，丛野¹，崔正威¹，袁观明¹，董志军¹，邹涛¹，李轩科^1,2

1. 武汉科技大学化学与化工学院湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室2. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室

摘 要：采用固相合成法制备出K₃V₅O₁₄,利用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）表征了其结构和形貌。研究了反应温度和反应时间对K₃V₅O₁₄的结构、形貌和紫外可见吸收光谱的影响。探讨了材料的光催化性能和吸附性能,结果表明:在光催化性能测试中,具有层状结构的K₃V₅O₁₄对亚甲基蓝（MB）的光降解作用较弱,75 min内降解率低于10%;但K₃V₅O₁₄对亚甲基蓝染料表现出较高的选择性及吸附性能,其最佳投入量为0.5 g·L^-1,在45 min时对亚甲基蓝的吸附率可达84.46%;吸附动力学拟合结果显示,K₃V₅O₁₄对亚甲基蓝的吸附过程满足准二级吸附动力学,最大吸附容量为75.19 mg·g^-1。

关键词：五钒酸三钾(K₃V₅O₁₄);降解率;吸附率;可见光催化活性;吸附性能;