三維分層微納結構材料的制備及其應用研究.pdf

1、近年來，環(huán)境污染問題日益嚴重。由重金屬離子引起的環(huán)境污染問題已經被全世界所關注了。重金屬離子進入水體后，會對水體中的生物造成嚴重危害，并會通過食物鏈影響人體的健康。因此，正確處理水體中的重金屬離子對水資源的保護和人類的健康都是十分有意義的。
　　我們通過簡單的溶膠-凝膠法及水熱法合成了三維核殼結構的Fe3O4/MgSiO3亞微球，其內核是Fe3O4亞微球，外殼是MgSiO3。將合成好的Fe3O4/MgSiO3亞微球應用于吸附水溶液

2、中重金屬離子U(Ⅵ)的實驗。并討論了溶液pH值、離子強度、吸附劑濃度、溫度等因素對U(Ⅵ)吸附實驗的影響。實驗結果表明，U(Ⅵ)在Fe3O4/MgSiO3亞微球上的吸附受pH值、離子強度的影響很大。通過計算得知，U(Ⅵ)在Fe3O4/MgSiO3亞微球上的最大吸附量達到了242.1 mg/g。合成的亞微球材料顯示了其在去除重金屬離子領域的應用前景。
　　在溫和的條件下，通過簡單的化學浴方法合成了三維分層的CdS/α-Fe2O3異質

3、結納米復合物。CdS/α-Fe2O3的光譜響應范圍很寬，在可見光照射下，我們將其應用到光催化還原Cr(Ⅵ)的實驗中。我們研究了CdS與α-Fe2O3的摩爾比率對復合物晶型、微觀結構、光吸收特性及光催化還原Cr(Ⅵ)的影響。結果表明，當CdS的含量適中時（Fe原子與Cd原子的摩爾比率為1.25∶3），CdS/α-Fe2O3光催化還原Cr(Ⅵ)的效率最高，而且合成的CdS/α-Fe2O3穩(wěn)定性最好。CdS納米顆粒緊密接觸α-Fe2O3微米花