【摘 要】
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随着氰化物的应用不断增多,产生的大量含氰废水对环境会造成很大的污染,对人类的健康,动植物的生命及生态环境构成了严重的威胁[1-3].利用太阳光,采用半导体材料催化氧化污染物进行水体污染治理,逐渐成为环境化学的研究热点.CeO2光吸收阐值约为420nm,高于目前最常用的TiO2(388nm),是一种潜在的新型高效光催化剂.本文结合异质结和新颖纳微结构对提高光催化性能的优势,采用较为温和且具有普遍适用
【机 构】
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云南大学化学科学与工程学院,昆明 650091
【出 处】
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第十四届全国太阳能光化学与光催化学术会议
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随着氰化物的应用不断增多,产生的大量含氰废水对环境会造成很大的污染,对人类的健康,动植物的生命及生态环境构成了严重的威胁[1-3].利用太阳光,采用半导体材料催化氧化污染物进行水体污染治理,逐渐成为环境化学的研究热点.CeO2光吸收阐值约为420nm,高于目前最常用的TiO2(388nm),是一种潜在的新型高效光催化剂.本文结合异质结和新颖纳微结构对提高光催化性能的优势,采用较为温和且具有普遍适用性的溶剂热法,无模板条件下合成了多级笼铃中空结构Bi2WO6-CeO2纳米异质结光催化剂材料(见图a).有效地增大了材料的比表面积、降低了密度、提高了结构柔韧适应性,并有利于光在催化剂的内部进行多次反射,极大地提高了量子效率,且空腔结构使催化剂在液相体系里更容易分离回收.经傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪以及扫描电镜等表征,其中,SEM 、TEM表征结果直观地说明了该材料的多级铃笼中空结构特点(见图b、c).同时Bi2WO6和CeO2具有相匹配的能带关系,形成纳米异质结后在可见光的照射下,首先Bi2WO6被激发产生光生载流子,之后Bi2WO6作为整个体系的敏化剂诱发CeO2价带导带上电子与空穴定向移动,导致Bi2WO6-CeO2异质结在可见光下具有较好的催化性能.将该材料用于光催化降解氰化物研究并以市售Bi2WO6及CeO2作为对照,多级笼铃中空结构Bi2WO6-CeO2纳米异质结光催化剂材料具有优异的可见光催化降解氰化物性能(见图d).
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