卟啉復合石墨烯光催化劑的制備及性能研究.pdf

1、二維碳材料石墨烯具有優(yōu)異的導電性能，而且比表面積大，在光催化中應(yīng)用廣泛。作為光催化劑的一部分，它不僅能夠提供豐富的比表面增大反應(yīng)物與活性位的接觸，優(yōu)良的導電性增大光催化過程中電子的傳遞速率，而且在復合物的制備過程中可以作為表面活性劑使用，既減少自身的團聚，也減少負載化合物的團聚。氧化亞銅(Cu2O)是具有直帶隙的窄帶隙光催化材料，禁帶寬度為2.2eV，能夠吸收可見光，但是穩(wěn)定性不佳。
　　本文介紹了一種新型的光催化材料卟啉類化合物

2、氯化血紅素He min。卟啉類化合物能夠大范圍吸收太陽能中的可見光，而且結(jié)構(gòu)具有可調(diào)變性，在光電領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。實驗發(fā)現(xiàn)，Hemin在光催化降解亞甲基藍(methylene blue，MB)溶液中具有一定的活性，復合石墨烯之后活性顯著增大，這主要得益與石墨烯強烈的吸附作用。
　　以水合肼作還原劑，探索復合物RGO-C u2 O的制備條件，研究了還原溫度、水合肼用量、還原時間對Cu2O制備和對氧化石墨烯還原的影響。XRD、FT-IR、

3、SEM等測試結(jié)果表明，在長時間反應(yīng)下，液相法原位制備RGO-Cu2O的溫度不能太高，水合肼的用量對Cu2O是否能夠生成具有重要影響。在相同條件下，復合物中石墨烯各基團的還原情況差異顯著。研究結(jié)果表明，氧化石墨烯中羥基(—O H)較其他基團，如羧基、羰基、環(huán)氧基更難還原。光催化活性測試結(jié)果表明， Cu2O和RGO-Cu2O對MB的光催化活性與Hemin相當。實驗中相同條件所制備的三元復合物 RGO-He min-C u2 O的光催化活性明