MIL-101及與Bi系雙金屬氧化物-聚噻吩復合材料的吸附和光催化性質(zhì).pdf

1、本文采用水熱法，合成了金屬有機框架MIL-101，片狀釩酸鉍BiVO4以及立方體型鐵酸鉍Bi25FeO40。以片狀BiVO4為原料，采用配位自組裝，合成BiVO4/MIL-101復合材料。以MIL-101和Bi25FeO40為原料，采用原位聚合法合成了Bi25FeO40/MIL-101/PTh復合材料。然后對制得的各樣品進行系統(tǒng)的表征及其吸附光催化性能的研究。本論文的工作主要由以下三個方面組成。
　　(1)研究了金屬有機框架MIL

2、-101在多種條件下對陽離子型染料（亞甲基藍、羅丹明B）和陰離子型染料（甲基橙、酸性鉻蘭K）的吸附性質(zhì)。我們系統(tǒng)研究了MIL-101在多種條件下對亞甲基藍和甲基橙混合溶液的選擇性吸附性能。結(jié)果表明，中性環(huán)境中無論在單組分還是雙組分體系中MIL-101對陰離子型染料的吸附能力均大于對陽離子型的吸附能力。在pH=3，T=300K的條件下，選擇性系數(shù)β可達5.9，但隨著pH值的增加，選擇性系數(shù)逐漸降低。然而，溫度對選擇性吸附的影響不大。選擇性

3、吸附的機理可以解釋為:由于表面帶正電荷，MIL-101與陰離子型染料之間存在靜電吸引作用;相反，與陽離子型染料之間因相互排斥而降低了其吸附能力。另外，乙二胺改性均可以提高MIL-101的選擇性吸附性能。
　　(2)采用水熱法成功制備了BiVO4/MIL-101復合材料。并利用XRD、HRTEM、XPS、PL和UV-vis吸收光譜對BiVO4和MIL-101以及BiVO4/MIL-101復合材料進行了表征。另外，在可見光下，以羅丹明

4、B為模擬降解染料，對復合材料和純材料進行光催化性能的測試。結(jié)果表明，復合材料的光催化效果有了明顯的提高。
　　(3)采用原位聚合法制備了Bi25FeO40/MIL-101/PTH復合材料，并采用XRD、FETEM、UV-vis吸收光譜、PL光譜等測試手段對復合材料進行表征。另外，以羅丹明B為模擬降解染料，對復合材料以及純材料進行光催化性能的測試。結(jié)果表明，復合材料的光催化性能有了明顯的提高。這主要是由于光生電荷的有效分離作用的結(jié)果