納米FeVO-,4-的微波合成及其可見光催化活性研究.pdf

1、高級氧化技術(shù)具有高效、快速和無二次污染等眾多優(yōu)點(diǎn)，作為一種新的環(huán)境凈化技術(shù)受到越來越多的關(guān)注，有著廣闊的應(yīng)用前景。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是產(chǎn)生高活性的·OH。按照產(chǎn)生·OH時(shí)所用的氧化劑及催化條件的不同，它通?？梢苑譃槿箢悾篎enton試劑法及類Fenton試劑法、臭氧及組合臭氧氧化法和半導(dǎo)體光催化氧化法。 Photo-Fenton氧化法是一項(xiàng)引人關(guān)注的Fenton技術(shù)。目前，對Photo-Fenton的研究主要集中在利用紫外光輻射下

2、鐵離子催化和可見光輻射下鐵氧化物催化的Photo-Fenton反應(yīng)上。但這些方法由于自身存在的缺陷而未能在實(shí)際中得到廣泛的使用。因此，開發(fā)在實(shí)際應(yīng)用中更有效的Photo-Fenton催化劑，特別對可見光有響應(yīng)的Fenton催化劑成為這項(xiàng)技術(shù)的研究關(guān)鍵。本文嘗試用FeVO4作為一種新型的可見光Fenton催化劑，其主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下： FeVO4光催化劑粉末主要通過兩步反應(yīng)合成。首先使用NH4VO3和Fe(NO3)3作為原料，

3、在微波條件下進(jìn)行液相反應(yīng)，然后再將所得固體粉末進(jìn)行煅燒。對在不同條件下所得的FeVO4進(jìn)行了XRD、SEM和DRS等表征。SEM結(jié)果顯示，在50℃下真空干燥的FeVO4粉末的平均粒徑估計(jì)為100nm左右，但隨著煅燒溫度的升高，顆粒變小卻出現(xiàn)團(tuán)聚。XRD測試結(jié)果顯示，在50℃下烘干所得的FeVO4粉末為無定型FeVO4；當(dāng)煅燒溫度上升為550℃時(shí)，無定型FeVO4可轉(zhuǎn)化為主要以三斜型為主的FeVO4，無定型和三斜型FeVO4對可見光都有較

4、好的吸收。 選取了染料酸性橙Ⅱ及酸性大紅作為典型的有機(jī)污染物，探討了不同合成條件對FeVO4作為可見光Fenton催化劑活性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，F(xiàn)eVO4對于這兩種染料有較好的光Fenton催化降解效果。對于濃度為50ppm的這兩種染料，光催化反應(yīng)50min后，降解率均能達(dá)到90％以上；無定型的FeVO4比三斜型FeVO4具有更高的催化活性，這種較高的催化活性可能源于前者具有較大的比表面積。重復(fù)實(shí)驗(yàn)和溶出實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，經(jīng)重復(fù)使