纳米氧化锌的制备及其在太阳光下的光催化性能.pdf

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1、第26卷第1期无机化学学报Vo1．26No．120l0年1月CHINESEJ0URNAL0FIN0RGANICCHEMISTRY96．1o0纳米氧化锌的制备及其在太阳光下的光催化性能苏碧桃胡常林左显维雷自强(西北师范大学化学化工学院，省部共建生态环境相关高分子材料教育部重点实验室，甘肃省高分子材料重点实验室．兰州730070)摘要：本文以醋酸锌、浓氨水为原料，采用均匀沉淀法，制备了在太阳光下具有优良光催化性能的纳米氧化锌粉体．并利用透射电镜(TEM)、UVVis、x射线衍射(XRD)和电位对所得样

2、品进行了表征；以亚甲基蓝fMB)溶液的光催化脱色降解为模型反应．考察了煅烧温度对其结构与催化性能的影响。研究结果表明：在·150℃下煅烧4h得到了具有良好分散性和结晶性能的纳米氧化锌粒子，粒径分布均匀、平均粒径约10nm；该纳米材料在太阳光下具有高的光催化活性和稳定性．照射2h可以使MB溶液的脱色率达100％，且重复使用5次时染料的脱色率仍在95％以上；所得样品的电位均为负值．样品表面过剩的负电荷源自于样品的结构缺陷，即Zn2+空位或0z一过剩，且表面电荷量随煅烧温度的不同而不同：结构缺陷是其光谱

3、响应范围的拓展和在太阳光条件下具有良好催化性能等的重要原因关键词：纳米氧化锌；制备；光催化性能；电位；太阳光中图分类号：0649文献标识码：A文章编号：1001—4861(2010)01—0096—05PreparationofZnONanoparticlesandTheirCatalyticPropertyunderSolarLightSUBi-TaoHUChang—LinZUOXian·WeiLEIZi—Qiang(KeyLaboratoryofPolymerMateridsofGansuPr

4、ovince，KeyLaboratoryofEco—Environment—RelatedPolymerMaterials，MinistryofEducationandGansuProvince，CollegeofChemistryandChemicalEngineering,NorthwestNormalUniversity,Lanzhou730070)Abstract：ZnOnanoparticleswithgoodphotocatalyticpropertyundersolarlightwe

5、repreparedbycooperation-precipitationmethodwithzincacetateandammoniaasrawmaterials．Theas—madesampleswerecharacterizedbyTEM，UV—Vis，XRDandpotentialmeasurement．DecolorizingofMBdyesolutionasthemodelreaction，theeffectofcalciningtemperatureonthestructureand

6、catalyticpropertyofthesampleswasexamined．ResultsshowedthatZnOnanoparticleswithwell·dispersionandcrystalproperty，obtainedbycalciningtheprecursorat150oCfor4h，hadtheaveragediameterofabout10nm，theevenparticlesizedistribution，andhigherphotocatalyticpropert

7、yundersolarlight．Afterbeingilluminatedfor2hundersolarlight，thedecolorizingeficiencyoftheMBsolutionreached100％andtheeficiencyremainedabove95％afterbeingreusedforfivetimes．Thepotentialofthesampleswasnegative．Excessnegativechargeonitssurfacewasrelatedtoth

8、estructuredefect．thatwasZnvacancyorOexcess．Andchargequantitychangedwithcalciningtemperature．ThestructuredefectwasaveryimportantfactorofextendingthelightresponseofZnOnanoparticlesandimprovingcatalyticpropertyofthesamplesundersolarlight．Keywords