钨酸铋-聚笨胺异质结光催化剂

自从发现TiO₂在紫外光辐射下能光解水和降解有机污染物以来，一些新型的非TiO2光催化剂相继发展起来，如以钨、铋、锌等为基础的光催化剂。然而，对于多数光催化剂来说，它们在可见光下具有的量子效率较低，并且采用的光催化技术仍不能满足处理环境污染的需要。

目前，一些具有可见光效应的新型钨酸盐光催化材料陆续被研究者们发现。钨酸盐等半导体材料，因其特有的结构和物理化学性质，使其具有良好的应用前景，如应用于磁性器件、闪烁材料、缓蚀剂和催化剂等，成为近几年的研究热点。例如，催化材料Bi₂WO₆（禁带宽度仅为2.8eV左右），比TIO_2的可见光响应光催化快，并且在可见光下可以使氯仿和乙醛等有害物质矿化，将其降解为CO₂。

然而，纯相的Bi₂WO₆除了具有低的量子效率，还因其对可见光的利用率不高(约λ＜400nm)，限制了它在光催化方面的应用。 为了加强Bi₂WO₆的光催化性能，采用原位复合和直接复合的方法制备了钨酸铋-聚笨胺异质结光催化剂，过程如下：

配置0.2mol/L的Bi(NO₃)₃和0.1mol/L的Na₂WO₄溶液，分别向溶液中加入 0.3g的表面活性剂PVP，充分搅拌均匀。将Na₂WO₄混合溶液加入到Bi(NO₃)₃ 混合溶液中，搅拌1h，向上述溶液中滴加NaOH溶液，调节混合溶液的pH为7。 然后将溶液转移到反应釜中，放置140℃的烘箱中反应8h。反应结束后，将产 物进行离心，用蒸馏水和乙醇洗涤3～5次，60℃干燥，制得钨酸铋粉体。

取0.009g的聚苯胺(PANI)加入到20mL的NMP（N-甲基吡咯烷酮）中（PANI， 0.45g/L），超声30min，使其分散均匀。然后，按照PANI/Bi2WO6不同的质量比， 将Bi2WO6粉体分散于浓度为0.45g/L聚苯胺有机溶液，超声约30min，再搅拌 6h，洗涤离心，干燥，得到最终产物钨酸铋/聚苯胺粉体。取0.02g钨酸铋/聚苯 胺粉体溶于20mL的10mg/L亚甲基蓝溶液中，在λ=365nm的光源下照射2h，离 心，用紫外-可见光谱仪对离心后的上清液进行测试，波长范围为200nm-800nm。

钨酸铋-聚苯胺异质结光催化剂的制备方法简单：原料简单易得，易于操作，对反应体系的压力无要求。光催化活性与催化剂的尺寸、 形貌等有密切关系，可推测制备的产品是否有良好的光催化活性、具有很 好的发展潜力和市场利用价值。

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