新型磁性Mn0.6Zn0.4Fe2O4@CdS纳米复合光催化剂的制备及其吸附和光催化特性

摘要：

以两步水(溶剂)热法制备了一种新型磁性Mn0.6Zn0.4 Fe2O4@CdS纳米复合光催化剂,并采用X-射线衍射(XRD)、比表面(SBET)、扫描电镜-能谱(SEM-EDX)、紫外漫反射(UV-vis)、透射电镜(TEM)、磁滞回线(VSM)和价带能谱(VB-XPS)等手段对制备的铁氧体、CdS和复合材料进行了表征分析.结果发现,得到的材料元素含量与设计预期值吻合,纯相晶格参数与理论值匹配较高,特征峰证实复合材料中存在尖晶石铁氧体和CdS晶格;高分辨透射电镜(HR-TEM)分析表明,CdS有效地附着在铁氧体上,且在可见光区发生了红移.利用该材料对亚甲基蓝(MB)进行了暗室吸附和光催化活性的系统研究,结果表明,复合物吸附速率较快,适宜用Langmuir模型描述吸附平衡,最大吸附容量qmax高达79.6mg·g-1;在测试的3个样品中,复合物光催化活性最高,经5次重复光催化实验,MB的降解率仍可保留在50％以上,且易磁分离回收;此外,通过自由基和空穴捕获实验、光致发光(PL)和电子顺磁共振(ESR)测试分析提出了MB降解机理.

关键词：锰锌铁氧体、硫化镉、磁性催化剂、吸附、光催化

所属期刊栏目：40

分类号：X705(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;陕西省自然科学基础研究计划项目;陕西省教育厅专项科研计划项目;延安大学博士科研启动项目;延安大学引导项目;大学生创新项目;陕西省区域生物资源保育与利用工程中心开放课题

在线出版日期：2020-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：128-137