尖晶石型復(fù)合硫化物的制備與性能研究.pdf

1、尖晶石型復(fù)合硫化物AB2S4是一類具有豐富結(jié)構(gòu)和應(yīng)用潛力的功能材料，在磁性材料、光電材料、電極材料、超導(dǎo)材料、催化材料等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。
　　本文利用低溫水熱法，在120℃下合成了一系列具有尖晶石結(jié)構(gòu)的復(fù)合硫化物ZnIn2S4、NiIn2S4、CdIn2S4、CoIn2S4、MnIn2S4、MgIn2S4，并采用X-射線粉末衍射、比表面測(cè)定、熱重-差熱等方法對(duì)樣品進(jìn)行了表征。實(shí)驗(yàn)以亞甲基藍(lán)為目標(biāo)物，研究了硫銦尖晶石系列對(duì)亞

2、甲基藍(lán)的吸附性能和光催化降解性能。并得到以下結(jié)論。
　　一、150℃條件下，M(NO3)2（M=Cd、Zn、Mn、Mg、Co、Ni），In(NO3)3，NH2CSNH2三種前驅(qū)體在配比為1：2：10條件下，制備出的硫銦尖晶石ZnIn2S4對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附降解能力最強(qiáng)。本文以CdIn2S4為代表，對(duì)亞甲基藍(lán)溶液吸附模型進(jìn)行吸附動(dòng)力學(xué)模擬。研究表明：其吸附動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)能夠較好的符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程，且CdIn2S4對(duì)亞甲基藍(lán)的吸附主要受物

3、質(zhì)傳輸步驟控制；顆粒內(nèi)擴(kuò)散過(guò)程是催化劑CdIn2S4吸附亞甲基藍(lán)的主要控制步驟，但并不是吸附速率的唯一控制步驟，其吸附過(guò)程也受到顆粒外擴(kuò)散過(guò)程（如液膜擴(kuò)散和表面吸附等）的控制。硫銦尖晶石對(duì)甲基橙、萘酚綠B、亞甲基藍(lán)等染料和有機(jī)小分子具有選擇性吸附作用。
　　二、研究了催化劑的添加量、亞甲基藍(lán)溶液的初始濃度、反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)光催化降解亞甲基藍(lán)溶液的影響。實(shí)驗(yàn)得出在催化劑ZnIn2S4為0.5g.L-1，亞甲基藍(lán)溶液初始濃度為40pp