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《可控形貌納米ZnO制備及光催化應(yīng)用研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷第4期應(yīng)用化工V01.41No.42012年4月AppliedChemicalIndustryApr.2012可控形貌納米ZnO制備及光催化應(yīng)用研究呂曉猛,賈瑛,劉田田,張淑娟(第二炮兵工程大學(xué)503室,陜西西安710025)摘要:采用醇輔助水熱法,不添加任何表面活性劑,不經(jīng)過特殊處理,通過優(yōu)化元水乙醇與水的體積比分別為3:1,1:1,1:19,控制納米顆粒生成形貌,制備顆粒狀、棒狀和花狀3種納米ZnO顆粒。利用x射線衍射(XRD)、掃描電鏡(SEM)及紫外.可見漫反射光譜(UV—vis)等手段對產(chǎn)物進(jìn)行表征,分
2、析生長機(jī)理。將3種不同形貌ZnO納米粒子用于光催化降解低濃度偏二甲肼(UDMH)廢水,結(jié)果表明,顆粒狀納米ZnO對偏二甲肼廢水的降解效率最高可達(dá)46.8%。關(guān)鍵詞:醇輔助水熱法;納米氧化鋅;光催化中圖分類號.TQ420.71文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671—3206(2012)04—0659—05Preparationandph0t0catalyticproperty’ofshape.controllednano.sizedZn0LUXiao—meng,JIAYg,uUTian—tian,zHANGShu-juan(Ro
3、om503,TheSecondArtilleryEngineeringUniversity,Xi’an710025,China)Abstract:Theparticle—like,rod—likeandflower—likeshape—controllednano—sizedZnOwerepreparedbyalcohol—assistedhydrothermalprocess,withoutanysurfaetantorspecialtreatment,dependingoncontrol—lingthevolumep
4、roportionofalcoholandwaterwith3:1,1:1,1:19,respectively.ThesynthesizedZnOwerecharacterizedbyX—raydiffraction(XRD),scanningelectronmicroscopy(SEM),andUV—visab—sorptionspectra(UV—vis),etc.ThepossibleformationmechanismofZnOwithdifferentshapeswaspro-posed.Andthethree
5、differentshapesofnano—sizedZnOwereappliedinthephotocatalyticexperimentonunsymmetricaldimethylhydrazine(UDMH)wastewaterwithlowconcentration.TheresultsindicatedthatthehighUDMHwastewaterdegradationratewas46.8%bytheparticle—likenano—sizedZnO.Keywords:alcohol—assisted
6、hydrothermalmethod;nano—sizedZnO;photocatalytic納米ZnO憑借其高效的催化性能,穩(wěn)定的化學(xué)含有甲醛、偏腙、二甲胺、亞硝基二甲胺等污染性質(zhì)和低廉的造價(jià),在光催化領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。J。物,對環(huán)境危害嚴(yán)重,一般的方法很難處理。1972Zheng等利用水熱法制備出疏松孔狀八面體ZnO年Fujishima8利用TiO:在光照射下電解水,開創(chuàng)了粒子,在紫外光照射下對甲基橙有較好的催化降解半導(dǎo)體氧化物光催化技術(shù)的新時(shí)代。利用半導(dǎo)體氧效果。Wang等‘5采用水熱法在低溫下制備出菊花化物可有效光催
7、化降解有機(jī)污染物,且簡單易行,這狀和棒狀ZnO粒子,發(fā)現(xiàn)菊花狀ZnO在紫外光下對也可進(jìn)一步拓展偏二甲肼廢水處理的領(lǐng)域。硝基酚的催化降解效果較好。Liu等_6制備出的目前,ZnO的制備方法主要有熱蒸發(fā)法、共沉淀ZnO納米粒和TiO納米管復(fù)合物在可見光下能夠法、溶膠一凝膠法、化學(xué)氣相沉積法、電化學(xué)沉積、水很好地催化降解羅丹明B。熱法。等。本文利用簡單的醇輔助水熱法,制備偏二甲肼作為航空航天領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的燃出形貌較好的顆粒狀、棒狀和花狀ZnO納米顆粒,料,隨著近年來航空航天事業(yè)的發(fā)展,其需求不斷增并研究其在紫外光譜下對低濃
8、度偏二甲肼廢水的光大,由此產(chǎn)生大量偏二甲肼廢水。偏二甲肼廢水中催化降解效果。收稿日期:2012-02-08修改稿日期:2012-02-20作者簡介:呂曉猛(1982一),男,河南信陽人,第二炮兵工程大學(xué)講師,主要從事功能材料研究。電話:029—84741230,E—marl:lxmashj@163.COB應(yīng)用化工第4