鎢酸銀光催化劑製備

近年來，隨著社會經濟的飛速發展，人類活動對地球的影響越來越大，使得地球污染問題越來越嚴重，其中水體污染尤為嚴重，為了解決這一問題，人們開始研究光催化劑，希望其能使環境污染得到緩解。

對半導體照射具有能帶隙以上的能量的光，則價電子帶的電子在傳導帶激發，在價電子帶產生空穴，在傳導帶產生電子。它們分別具有強 氧化能力和還原能力，對與半導體接觸的分子種有氧化還原作用。這樣的作用稱為光催化作用，這樣的半導體稱為光催化劑。

氧化鎢是一種半導體可見光應答型光催化劑材料。氧化鎢顆粒可以吸收占屋內空間的光的大部分的可見光，但是，由於傳導帶處於比氧的氧化還原電能級的位置，在傳導帶被激發的電子中，不 能進行氧的還原，活性氧種的生成量不足，所以，氧化鎢在照射可見光而不照射紫外線的環境下，不能顯示高的光催化活性。

如何能在不照射紫外光的環境下，通過照射可見光也可以顯示高的光催化作用的氧化鎢光催化劑。有專業學者提到了鉑（PT）。通過在氧化鎢膜上將Pt等貴金屬成膜，能產出有效分解乙醛的光催化劑，不過鉑是貴金屬，成本吃不消，於是又有學者提出用銀。在氧化鎢上負載銀單質，這種鎢酸銀光催化劑的製備過程需經過以下步驟：

（1）在攪拌條件下將5mL、品質分數為65%的濃硝酸滴加入25mL去離子水中，繼續攪拌10分鐘，得到稀硝酸溶液；然後將該稀硝酸溶液與10mL Na₂WO₄•2H₂O溶液混合形成淺黃色溶液，再攪拌1小時，得到漿液；最後將所得漿液轉移到50mL的不銹鋼高壓釜中，在180℃下水熱反應3小時，經冷卻、離心、去離子水和乙醇清洗後，幹 燥，得到三氧化鎢納米片，命名為WO₃。

（2）將305.5 mg的三氧化鎢納米片超聲分散在15 mL去離子水中，超聲分散0.5 h，得到三氧化鎢分散液。

（3）將50 mg硝酸銀溶於4 mL去離子水中，然後將所得硝酸銀溶液加入到步驟（2） 得到的三氧化鎢分散液中，在黑暗條件下攪拌0.5 h，得到Ag+WO₃分散液。

（4）將5 mL、濃度為0.05 mol/L的碳酸氫鈉溶液逐滴加入到步驟（3）得到的Ag⁺WO3 分散液中，攪拌2 h後，在光照強度為100 mW•cm-2的氙燈下光照10 min，得到鎢酸銀光催化劑。

鎢酸銀光催化劑具有光生電子-空穴分離效率高、光催化活性高、氧化還原能力強、穩定性好、耐腐蝕等優點，合成方法簡便、原料成本低、耗能少、並且可以與TiO₂等其它材料近一步融合。

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