Fe掺杂黄钨酸光催化剂的制备及光催化性能.pdfVIP

2010年全国太阳能光化学与光催化学术会议 Fe掺杂黄钨酸光催化剂的制备及光催化性能 毕冬琴幸，许宜铭 浙江大学化学系杭州310027 钨的化合物在光催化领域有广泛的应用，据文献报道，这类化合物在紫外光照射下 能发生分子内电荷转移，进而引发有机物的降解[1-3】。如果再加入含d电子的过渡金属 元素，就有可能加快电子迁移过程，从而提高其光催化活性【4】。本文通过钨酸钠和铁盐 制得了含铁0．21％的黄钨酸。由于Fe引发Fenton反应，这使得黄钨酸的光催化活性得 到极大的提高。并且，这属于非均相反应，避免了铁离子的流失，从而实现催化剂的重 复利用。 蚤 i C o 三 图l不同温度煅烧后样品的XRD谱图 图2不同温度煅烧后样品的漫反射光谱 水，而向W03晶型转变。至800。C则完全转变为W03晶型。图2表示吸收光谱也有所 变化。研究表明，在400。C和600。C之间，晶型介于中间态，其光催化活性最好，而800。C 烧的样品活性较差。 通过X3B的紫外光致降解，测定了催化剂的光催化活性。结果表明，X3B在催化剂 上无吸附，且不加H202时光照与否都不降解。加入H202后，X3B的降解速率常数随 H202量的增加而逐渐增大，之后出现平台。另外，pH值对X3B的降解具有显著的影响 图3 ，可见光照降解速率比紫外光照慢很多。 180 2010年全国太阳能光化学与光催化学术会议 Dark 1．o ≮_：■ ’．． Z ：勰 O·8 ‘墨．．。． 0．6 o 窜t：：：蔓≥毫≥i；：：云．、．．．口 S 0．4 ‘‘玑’。、锻。：：b 02 0．0 -2 ．1 O 1 2 3 4 5 6 nine h 图4紫外光照下降解苯酚及氯苯酚 图3降解X3B影响因素： a pH l， b pH 2， c pH 3， d pH 5．6， e 可见光照， f 暗反应 该催化剂不仅能够用于光降解染料，也能用于氯苯酚等有机物的降解。从图4可以 看出，自苯酚至2，4，6．三氯苯酚，随着吸附量的增大，其降解速率也随之提高。高效 液相和离子色谱检测证明，降解产物为二酚、醌类及小分子的丁烯二酸和醋酸，且氯苯 酚上的Cl离子大量脱落。 种过程相互促进，从而加速了有机污染物的降解。 参考文献： H．Guo，Y．H．Wang，C．w．Hu，E．B．Wang．Chem．Mater．2000，12，3501． [1】Y 1． M．Xu．Chemsphere．2004，54，43 [2】M．Q．Hu，Y Photochem．PhotobioL么?Chem．1 【3】3 A。Mylonas，E．Papaconstantinou。Z 996，94，77．