水滑石与海泡石复合材料对有机染料的光催化降解性能（英文）

作     者：金力 曾虹燕 徐圣 陈超容 段恒志 杜金泽 胡果 孙云鑫 Li Jin;Hong‐Yan Zeng;Sheng Xu;Chao‐Rong Chen;Heng‐Zhi Duan;Jin‐Ze Du;Guo Hu;Yun‐Xin Sun

作者机构：湘潭大学化工学院湖南湘潭411105 

基　　金：supported by the Joint Research Program of Hunan Provincial Natural Science Foundation(Xiangtan)of China(2016JJ5030) Hunan 2011 Collaborative Innovation Center of Chemical Engineering&Technology with Environmental Benignity and Effective Resource Utilization and General project of Hunan Provincial Education Department(17C1526) PhD Startup Foundation of Xiangtan University(17QDZ05) Xiangtan University undergraduate innovative experiment program(2017XJ067)~~ 

出 版 物：《Chinese Journal of Catalysis》 (催化学报（英文）)

年 卷 期：2018年第39卷第11期

页      码：1832-1841页

摘      要：由于ZnCr-LDH纳米粒子具有良好的光催化性能,但极易团聚,在一定程度上制约了它在光催化领域的应用.将水滑石制成核-壳复合材料可以避免粒子团聚,改善其单分散性和稳定性,从而提高光催化活性.本文设计了一种水滑石/海泡石(Sep@LDH)纳米复合材料作为光催化剂,以甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)混合溶液模拟有机染料废水,进行光催化反应.通过XRD,SEM,UV-Vis DRS,PL,TG-DTG和BET/BJH,证明了水滑石成功的生长在海泡石的表面,通过光催化实验详细研究了Sep@LDH纳米复合材料的光催化性能及光降解反应机理.采用共沉淀制备了不同Zn/Cr摩尔比的水滑石纳米材料,对水滑石进行优化,结合表征分析,发现摩尔比为1的ZnCr-LDH其结晶度、层间规整度高,禁带宽度最窄(2.30 eV)和光致发光性能最佳.因而用作后续复合材料的制备.另一方面,我们以酸活化的海泡石(Sep)为载体,采用原位生长法成功制备了一种新型的水滑石/海泡石(Sep@LDH)光催化剂,研究了海泡石的添加量对复合材料性能的影响.结果表明,Sep含量对复合材料形貌、粒径大小、结构以及光学性质影响较大.其中,样品Sep_4@LDH(海泡石添加量为4 g),比表面积最大,因而光催化效率最高.降解动力学结果表明,染料的光降解过程遵循准一级动力学模型.我们通过对活性物种(·OH,h^+,·O_2^-)的考察,研究了光催化降解机理.结果表明,·OH在光降解过程中起着至关重要的作用.Sep_4@LDH复合材料循环使用5次后,MO和MB的光降解率依然分别可以达到86.2%和84.9%,表现出较高的稳定性.

主 题 词：水滑石 海泡石 光催化性能 水处理 纳米材料 

学科分类：081705[081705] 0817[工学-轻工类] 08[工学] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/S1872‐2067(18)63120‐1

馆 藏 号：203325199...