氧缺陷型氧化钨催化机理

氧缺陷型氧化钨可以降解甲基橙溶液，但是该降解反应属于催化反应还是普通的化学反应，仍需要进一步验证。为了验证样品使甲基橙降解的过程是催化反应还是化学反应，可以观测氧缺陷型氧化钨经过降解实验后的晶体结构是否改变，以判断它的反应类型。

通过观测氧缺陷型氧化钨的XRD图，可以确定样品的在甲基橙溶液中的晶体结构是否能保持完整性。把氧缺陷型氧化钨分别放置在10 ml去离子水和10 ml甲基橙中浸泡一定时间后烘干，并观察样品的XRD谱图，关注晶体的峰位和相对强度变化。

当样品尚未浸泡时，单斜晶系的钨[55]对应的[010]、[511]衍射峰较强。浸泡在去离子水或甲基橙时间为10 s时，[110]、[200]、[211]晶向的立方晶系的钨单质的衍射峰明显增强，氧化钨的衍射峰也有所增强。当浸泡时间达60 min时，立方晶系的钨单质的衍射峰强于氧化钨的衍射峰。且浸泡时间达到2天后，XRD衍射峰位和强度已基本不变。氧缺陷型氧化钨浸泡在溶液中后，材料表面的氧化钨薄层脱落，暴露出里面的钨单质。当浸泡时间到60 min后，表面的薄层会逐渐脱落，样品的内部结构会逐渐暴露出来。当浸泡时间较长时，样品的形貌结构基本稳定，样品的晶体结构也趋向稳定。浸泡在甲基橙和去离子水中的样品所检测到的XRD谱图的变化趋势是一致的，可以清楚的是，这并非是样品与甲基橙之间直接发生氧化还原反应所致的晶体结构变化，上节中所出现的染料降解现象是光催化降解现象。

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