铁卟啉/钨酸铋复合光催化材料

甲基橙作为一种常用染料，在其使用过程中有10％～20％被排入水环境中，而含甲基橙染料的废水毒性高，含致癌、致突变、致畸物质；色度高，在水生系统中抑制植物的光合作用；COD值高，会导致水体富营养。

光催化降解法是一种高级氧化法，在太阳光的照射下能有效降解甲基橙，且光催化材料可回收再利用，不会残留在废水中对环境造成二次污染。钨酸铋(Bi₂WO₆)是一种具有可见光响应的光催化材料，因其具有合适的带隙、相对较高的光稳定性、独特的晶体结构和绿色无毒等特性，被广泛地应用光催化领域。

众所周知，钨酸铋光吸收率还行，但光催化活性不够，提升钨酸铋的催化活性是众所学者研究的课题，有学者就提出了用有机化合物铁卟啉进行复合改性，该方法对甲基橙具有很好的降解效果，是一种可以广泛应用于处理甲基橙的方法。

1、将铁卟啉溶于乙腈与二甲亚砜的混合溶液中，得到铁卟啉溶液；所述乙腈与所述 二甲亚砜的体积比为1∶1～2；

2、将钨酸铋溶于所述铁卟啉溶液中，在转速为400r/min～ 1500r/min条件下搅拌5min～30min，超声5min～30min，得到钨酸铋与铁卟啉的混合溶液；

3、调节所述钨酸铋与铁卟啉的混合溶液的pH值，静置，得到铁卟啉/钨酸铋复合光催化材料。

按铁卟啉/钨酸铋复合光催化材料与甲基橙溶液中甲基橙的质量比为10∶1，取铁卟啉与钨酸铋的质量比为1∶10的铁卟啉/钨酸铋复合光催化材料添加到初始浓度为10mg/L 的甲基橙溶液中进行暗处理30min，达到对甲基橙的吸附平衡后，调节甲基橙与铁卟啉/钨 酸铋复合光催化材料的混合溶液的pH值为6，按照甲基橙溶液总体积的0.5‰，将过氧化氢 添加到甲基橙溶液中，在转速为800r/min下于波长为300nm～800nm的光照条件下进行光照 降解60min，反应完成后进行固液分离，完成对甲基橙的降解，并回收铁卟啉/钨酸铋复合光催化材料。

实验证明，按铁卟啉/钨酸铋复合光催化材料表面会与溶解氧反应生成具有强氧化性的羟基自由基和超氧自由基，也可对甲基橙进行氧化降解，进而高效降解甲基橙。

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