羟基氧化铁的制备及其光催化降解亚甲基蓝的机理

羟基氧化铁的制备及其光催化降解亚甲基蓝的机理

论文摘要

采用前驱物陈化制备法和化学沉淀法制备羟基氧化铁(FeOOH),对FeOOH的物化性能进行表征,进而在不同光照条件和实验方法下对FeOOH光催化降解亚甲基蓝的机理进行研究。研究发现:1)采用两种制备方法均可得到FeOOH,根据XRD物相表征和UV-VisDRS表征,两者晶型分别为α-FeOOH和β-FeOOH,均能高效地利用波长为240~600 nm范围内的光,禁带宽度Eg均为2.2 eV左右,且前者比后者具有更好的光吸收度;2)FeOOH降解亚甲基蓝的效率在太阳光照射下最高,在模拟太阳光照射下次之,在紫外光照射下最低;3)乙醇淬灭实验和EDTA捕获光生空穴实验表明,在FeOOH光催化反应体系中有光生电子(e-)和空穴(h+)的产生,其中空穴起到了生成·HO的作用,而·HO可能是主要的活性物种,起到了氧化分解亚甲基蓝的作用。

论文目录

  • 引言
  • 1 FeOOH化学性质
  •   1.1 晶体结构
  •   1.2 光催化氧化原理
  • 2 FeOOH的制备
  •   2.1 实验所用试剂、仪器与设备
  •     2.1.1 试剂
  •     2.1.2 仪器与设备
  •   2.2 前驱物陈化制备法
  •     2.2.1 实验药剂的配制
  •     2.2.2 实验步骤
  •     2.2.3 实验流程小结
  •   2.3 化学沉淀法
  •     2.3.1 实验药剂的配制
  •     2.3.2 实验步骤
  •     2.3.3 实验流程小结
  • 3 FeOOH物化性能的表征
  •   3.1 XRD物相表征
  •   3.2 FT-IR表征
  •   3.3 UV-Vis DRS表征
  • 4 FeOOH光催化降解亚甲基蓝的机理研究
  •   4.1 实验方案设计及降解率计算
  •   4.2 FeOOH的光催化性能
  •   4.3 乙醇淬灭实验
  •   4.4 EDTA捕获光生空穴实验
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王家明,娄亚娟,邓德明,余良敏

    关键词: 羟基氧化铁,前驱物陈化制备法,光催化降解,亚甲基蓝,物相表征

    来源: 工业技术创新 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用

    单位: 武汉大学

    分类号: X703

    DOI: 10.14103/j.issn.2095-8412.2019.01.014

    页码: 86-93

    总页数: 8

    文件大小: 2133K

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