過渡金屬摻雜CeO2納米催化劑的制備及其光催化性能研究

1.35萬字 32頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘要: 染料廢水污染是當今社會面臨的重大問題之一，對人類日常生活和身體健康造成了嚴重危害。在治理染料廢水方面，光催化降解是一種簡單高效的方法。本文通過沉淀法制備了CeO2及微量Fe、Cu、Zn、Mn摻雜的納米催化劑。通過XRD、SEM等測試手段對催化劑的物相結(jié)構(gòu)、形貌進行了表征。XRD圖譜分析表明制得的納米催化劑為立方螢石結(jié)構(gòu)，過渡金屬元素以高分散形態(tài)存在或進入 CeO2 晶格形成固溶體。SEM分析表明催化劑粒度均勻，且分散性較好。并研究了其在可見光和紫外光照射下對羅丹明B的光降解活性。結(jié)果表明，可見光照射160min后，CeO2對羅丹明B的催化降解率為28.5%，紫外光下，其催化降解率為41.6%。摻雜過渡金屬都能提高CeO2催化劑的光催化活性，其中，摻雜Fe的催化劑其催化活性最好，紫外光下反應110min時，羅丹明的降解率為75.5%，且92.6%得染料分子能在170min內(nèi)被降解。同等實驗條件下，五種催化劑的活性為：CeO2＜Zn/CeO2＜Mn/CeO2＜Cu/CeO2＜Fe/CeO2 。



關(guān)鍵字：沉淀法 過渡金屬 CeO2 羅丹明B 光催化