车轮状三维分级结构钨酸铋

光催化技术对有机污染物的净化具有能耗低、净化条件温和、无二次污染等优点而倍受 重视,是一种具有广阔应用前景的绿色环境治理技术。

光催化技术的关键在于光催化剂,钨酸铋作为新型光催化剂铋系列的一种,它是一种具有层状结构的多元化合物,由WO6八面体共角形成板层,层间分布着一层[Bi2O2]2+。Bi2WO6是典型的铋系列光催化剂,它在环境污染治理及太阳能转换方面都表现出优异的可见光催化活性。Bi2WO6 在可见光照射下的催化活性较高,可以裂解水产生O2以及降解有机物。

车轮状三维分级结构钨酸铋图片

常见的钨酸铋有六种晶形,至于哪种晶形更适于用于光催化,目前尚无定论,总之,使用方法因人而异,条件因地制宜,本文主要介绍一种车轮状三维分级结构钨酸铋光催化剂的制备方法,该方法工艺简单、成本低廉,合成的钨酸铋光催化剂具有高效的光催化性能,并且利于回收利用。具体制备过程为:

(1)将1mmol铋盐溶解在1~10mL的2M稀酸水溶液中,形成透明溶液A,将计量比的钨盐溶于20mL去离子水中,并将其缓慢加入A溶液中,搅拌0.5~1h,形成的溶液记作B溶液;

(2)将一定量的硫酸盐溶于10mL去离子水中,缓慢加入B溶液中,继续搅拌0.5~ 1h,然后转入50mL含聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中,150~200℃反应10~30h,将所得产物离心分离洗涤,并在50~100℃真空干燥,得到车轮状三维分级结构钨酸铋光催化剂。

制备方法中提到的铋盐为硝酸铋、氯化铋中的一种,钨盐为钨酸钠、钨酸铵中的一种,稀酸为稀硝酸、稀盐酸中的一种。

对所制备的车轮状三维分级结构样品的物相进行测试,在300W氙灯提供的可见光照射下降解罗丹明B溶液,光催化剂在70分钟内将RhB完全降解为无色,这说明所制备的车轮状三维分级结构钨酸铋具有较高的可见光催化性能。

 

 

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