Zn/g-C3N4复合材料的制备及对罗丹明B降解性能研究

黄璐1, 常薇1*, 李云锋1, 刘斌1, 高兵1, 劳丽红2

化工新型材料 ›› 2022, Vol. 50 ›› Issue (5) : 218 -221.

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化工新型材料 ›› 2022, Vol. 50 ›› Issue (5) : 218-221. DOI: 10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2022.05.044
科学研究

Zn/g-C3N4复合材料的制备及对罗丹明B降解性能研究

    黄璐1, 常薇1*, 李云锋1, 刘斌1, 高兵1, 劳丽红2
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Preparation of Zn/g-C3N4 composite and its degradation activity to rhodamine B

  • Huang Lu1, Chang Wei1, Li Yunfeng1, Liu Bin1, Gao Bing1, Lao Lihong2
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摘要

以尿素和六水合硝酸锌为原料,采用简单的一步热聚合法制备了锌/石墨相氮化碳(Zn/g-C3N4)复合材料,采用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜等分析手段对样品进行表征。结果表明,Zn的掺杂改变了g-C3N4的微观形貌,降低了g-C3N4的带隙能,增大了g-C3N4的比表面积,从而增强了其光催化性能。在氙灯照射下,六水合硝酸锌质量分数为0.4%时,制备的Zn/g-C3N4复合材料对罗丹明B的降解率在150min可达95.5%,其光降解速率常数为0.01434min-1,循环使用4次后仍具有较高的光催化活性。

Abstract

Zn/g-C3N4(zinc/graphite carbon nitride) photocatalyst was prepared by simple one-step thermal polymerization from urea and zinc nitrate hexahydrate.The samples were characterized by X-ray diffraction (XRD),infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM).The results shown that Zn doping changed the micro morphology of g-C3N4,reduced the band gap energy of g-C3N4,increased the specific surface area of g-C3N4 and enhanced its photocatalytic performance.Under the irradiation of xenon lamp,the degradation rate of rhodamine B (RhB) by g-C3N4 prepared with the mass fraction of zinc nitrate hexahydrate of 0.4% can reach 95.5% in 150 min,and its photodegradation rate constant was 0.01434 min-1.It still had high photocatalytic activity after repeated cycles for four times.

关键词

热聚合法 / Zn/g-C3N4 / 光催化

Key words

thermal polymerization / Zn/g-C3N4 / photocatalysis

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Zn/g-C3N4复合材料的制备及对罗丹明B降解性能研究[J]. 化工新型材料, 2022, 50(5): 218-221 DOI:10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2022.05.044

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基金资助

国家自然科学基金(22008185);陕西省科技计划项目(2019SF-261);柯桥西纺产学研协同创新项目(19KQZD07);国家级大学生创新创业项目(S202010709039)

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