ph值对水热合成氧化锌粉体形貌及光催化性能的影响

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1、pH值对水热合成氧化锌粉体形貌及光f{化性能的影响周涛艾建平陈智琴汪细平周泽华张奎姜佳丽李文魁江西科技师范大学江西省材料表面工程重点实验室以Zn（N03）2*6H20为原料，NaOH为矿化剂，柠檬酸为表面活性剂，在pH值为8.0-12.0的条件下采用水热法成功制备出氧化锌纳米粉体。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见漫反射光谱（DRS）、低温氮吸附、傅里叶红外光谱（FT-IR）等手段对样品物相、形貌、能带间隙、比表面积和稳定性进行表征。以样品对15mg/L的甲基橙溶液的光催化降解性能为评价指标。结果表明，样品对甲基橙的光催化

2、降解反应为表观一级反应，pH值为12（无柠檬酸）时，样品的光催化性能最佳，在300W高压汞灯照射2h时甲基橙降解率达到99%。另外，pH值对ZnO粉体的物相、形貌及光催化性能均有较大影响，p11=8.0时合成的粉体比表面积较大，但结晶程度差，劣化其光催化性能;pH=12.0（无柠檬酸）时合成高结晶度的六方纤锌矿结构的ZnO粉体，比表而积为8.99m2•g1，光催化性能优异。关键词：氧化锌;pll值;水热合成;光催化;基金：国家自然科学基金（51162009）EffectofpHValueonSynthesisofZnOPowdersbyHydroth

3、ermalMethodanditsPhotocatalyticPropertiesZHOUTaoAIJianpingCHENZhiqinWANGXipingZHOUZehuaZHANGKuiJIANGJialiLIWenkuiJiangxiKeyLaboratoryofSurfaceEngineering，JiangxiScienceandTechnologyNormalUniversity;Abstract：Zincoxidenano-powderwaspreparedbyhydrothermalmethodusingzincnitratehexa

4、hydrate,sodiumhydroxideandcitricacidbyalteringthepHofthesuspension.Thephase,morphology，bandgap,specificsurfaceareaandstabilityofZnOnanorodswerestudiedbyXraydiffraction(XRD)，scanningelectronmicroscopy(SEM)andUV-Visdiffusereflectancespectroscopy(DRS)，low-temperaturenitrogenabsorp

5、tionandfouriertransforminfraredspectrometer(FT-IR).ThephotocatalyticpropertiesofdifferentZnOsampleswerestudiedusinganultravioletlampasilluminationdeviceand15mg/Lmethyl-orangeasstimulantpollutant.Theresultsindicatethat,thephotocatalyticdegradationreactionofmethylorangeisfirstord

6、erreaction,whenthepH=12(Nocitricacid),excellentphotocatalyticactivityoftheZnOpowders(2h,degradationratereach99%)under300Whighpressuremercury1amp.Tnaddition,thepHvaluehasagreatinfluenceonthephase，morphologyandphotocatalyticpropertiesofZnOpowders.Althoughthespecificsurfaceareaoft

7、heas-preparedpowderswaslargestinpHabout8，thepoordegreeofcrystallinityworsenitsphotocatalyticproperties.ZnOpowderwassynthesizedatpH=12.0(Nocitricacid)withahighdegreeofcrystallinityandlargerspecificsurfacearea(about8.99m2•g!).Keyword：ZnO;pH;hydrothermalsynthesis;photocatalytic;0引

8、言近年来环境治理愈来愈受到重视，制备宽光谱响应范围、高效的降解污染物的光催化剂是科研工作者重要研宄课题。氧化