氧化物纳米材料用于开发先进的光伏材料、光催化剂和智能设备。在金属氧化物中，氧化钨（WO3）是一种n型半导体，带隙很小，为2.6 eV，具有独特的热学、光学、物理、化学和电学性质。这些特性导致在化学和选择性催化、传感器、燃料电池、颜色变化和污染物吸附方面的广泛应用。 WO3 被认为是光降解可见光区域有机污染物的合适候选材料。

 

为了控制WO3的形貌以增加有机染料的光催化降解性能。科学家提出了一种通过酸性柠檬酸辅助沉淀合成 WO3 纳米颗粒的新方法。所得样品的光催化活性通过有机染料罗丹明 B (rhB)、靛蓝胭脂红 (IC)、甲基橙 (MO) 和刚果红 (CR) 在 UV 和 UV-vis 照射下的降解反应来确定。因此，三氧化钨纳米颗粒通过柠檬酸辅助沉淀法在不同温度下合成，可用于染料的光催化降解。 WO3颗粒的合成过程如下：

 

 

首先，将 0.00179 摩尔仲钨酸铵水合物 (H42N10O42W12·xH2O) 溶解在 50 mL 硝酸溶液 (30%, v/v, HNO3) 中，并在 70 °C 下连续搅拌。然后，在连续搅拌并保持恒温的情况下，将0.00269摩尔柠檬酸(C6H8O7)加入溶液中，直至形成淡黄色粘稠物质。将材料放入瓷质胶囊中，在 70°C 下加热，直至水分完全蒸发。该步骤产生固体材料，稍后将其识别为前体。通过在500(C500) 、600(C600)和700℃(C700)下以10℃min-1的速率从室温到特定温度的热处理来分解获得的前体。最后，合成样品辅以透射电子显微镜 (TEM)、布鲁诺-埃米特-泰勒表面积 (BET) 和漫反射光谱 (DRS)。

 

 

总之，具有单斜结构的 三氧化钨纳米颗粒通过柠檬酸辅助沉淀法在不同温度下合成，可用于染料的光催化降解。所有用作光催化剂的样品在水溶液中rhB、IC、MO和CR的降解反应中都表现出比商业WO3更好的光催化活性。在紫外-可见光照射下，样品 C700 对染料降解的光催化效率高于 C600 和 C500。通过UV和UV-vis辐射实验可以得出结论，染料的分解是通过两种过程的结合实现的：染料在可见光照射下的光敏化和真正的非均相光催化。 TOC 分析证实了 WO3 纳米粒子在有机染料矿化方面的潜力，特别是对于 rhB 和 IC 的几乎完全矿化。