CeO2的淀粉模板法制备及其光芬顿降解甲基性能
唐俊杰, 张云婷, 刘正江, 吴佳妮
【无机化学学报】doi: 10.11862/CJIC.20240420
以六水合硝酸铈(Ce(NO3)3·6H2O)和可溶性淀粉(ST)为原料,通过生物模板法制备了CeO2非均相光芬顿催化剂(ST-CeO2)。采用X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱、固体紫外可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)和X射线光电子能谱(XPS)对催化剂进行表征。FTIR和Raman光谱证实了Ce—O键及氧空位的存在。UV-Vis DRS显示其在紫外和可见光区域有强吸收,XPS光谱分析表明催化剂表面存在Ce3+和Ce4+的混合价态,这可有效促进光生电荷的分离和H2O2的活化。甲基橙(MO)降解结果表明,ST-CeO2在紫外光下照射60 min时对MO染料的降解率可达82.8%;加入H2O2后,其在60 min时对MO染料的降解率可达99.7%,而且重复回收利用5次后仍然保持优良的催化性能。自由基捕获实验证明空穴(h+)和羟基自由基(·OH)是在MO染料降解反应中起主导作用的活性物质,而超氧自由基(·O2-)起次要作用。此外还详细探讨了ST-CeO2光芬顿降解MO染料的机理。
关键词: 氧化铈, 染料废水, 光催化, 非均相光芬顿反应

出版年份

相关作者

相关热词