钨酸铋复合纤维材料

随着农药、染料、石油化工等化学工业的迅速发展，环境污染问题变得日益严重。其中，印染废水已成为当前最主要的水体污染源之一，染料种类和助剂繁多，而且大多是难降解物质，其中有的还含有苯环、胺基、偶氮基团等致癌物质，这些都给染料废水的处理增加了难度。

光催化技术的出现，为人们解决了这一麻烦的问题。光催化氧化是一种新型的高级氧化技术，与其它生物、化学处理方法相比，具有效率高、能耗低、操作简便、反应条件温和、使用范围广、无毒无二次污染等优点。与光催化剂的元老二氧化钛相比，钨酸铋具有更好的可见光响应性能和光催化性能而吸引了更多的关注，美中不足的是，钨酸铋的光响应又强烈过头了，所以容易造成光穴复合，性能大打折扣。但钨酸铋具有先天的优势，所以对其修饰和改性也相对容易。

有研究人员利用纺织纤维含有丰富的微孔且孔径分布窄，比表面积大以及吸附容量大，吸附速率高的特点，将具有强的光催化氧化性能的钨酸铋光催化剂与纺织纤维复合，制备出复合纤维材料，并用于废水处理和空气净化。其合成的过程如下：

将纤维材料经纯水、乙醇、去离子水等清洗、烘干后，浸渍于钨酸铵溶液中一段时间后，取出放入溶解于Bi(NO₃)₃溶液中，充分混合后用氨水调节pH值6.0-9.0。将反应混合物置入高压反应釜中，在100～200℃下使其水热结晶；Bi₂WO₆可生成于纤维材料上，将其冲洗、烘干，即可得到钨酸铋复合纺织纤维材料。

钨酸铋复合纺织纤维材料具有以下优点：一是作为可见光催化剂的应用上，由于纤维纺织品的存在，合成光催化剂颗粒的直径可以得到控制，较小颗粒的半导体催化剂的能带能级及使其带隙能增大，光生电子或空穴扩散到表面的平均时间减小，电子与空穴的复合几率降低，从而提高了光催化活性；二是纤维纺织品均为有机组分，半导体微粒与有机组分的相互作用可起到稳定催化剂颗粒、防止其发生团聚而失活等。三是纺织纤维不仅可充当载体，还能解决钨酸铋光催化剂的回收问题，而且其结构、吸脱附性质、电荷传输性质等都会影响到复合催化剂的催化性能。

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