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第 9 期 刘淑玲，等: In 2 O 3 /CdS 复合物的制备及光催化性能 ·1475·

延长先增后降，降解率仅为 65.1%。综合以上数据
可知，催化剂的质量为 0.05 g 时，降解效果最佳。
–
这可能由于催化剂太少时，生成的光生电子 e 和 h +
空穴量较少，发生的氧化还原反应减少，因而造成
降解率下降；而当加入的催化剂过多时，对光有散
射作用，不利于光在溶液中的穿透，而光催化效率
与光照是息息相关，因此会造成对紫外光的利用率
–
+
较低， e 和 h 很容易重新复合，从而影响了催化剂
的光催化降解效率 [23] 。从图 4b 中可以看出当染料浓
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度为 1×10 mol/L 时，染料溶液降解效率最高，
75 min 的降解率可达到 96.2%，当染料浓度为 1×
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10 mol/L 时，降解效率稍差，这是因为较低的溶液
浓度，则会造成单位体积染料溶液中催化剂用量过
多，影响光的利用率 [24] ，使光反应生成的羟基自由
基减少，影响光催化效率 [25] ；而当染料浓度为 1×
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10 mol/L 时，降解效率最差，这可能是因为染料浓
度越高，催化剂表面附着的染料分子就越多，因而
影响了催化剂对光的吸收，并且染料本身具有色度，

过高的浓度会影响光线在染料溶液中的传播，从而 a—不同复合比例光催化剂对亚甲基蓝溶液光催化降解折线图；
使反应的活性位点减少，光催化效率降低。因此对 b—n(In 2O 3)∶n(CdS)=1∶4 时降解亚甲基蓝溶液的紫外吸收光谱图

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亚甲基蓝染料溶液降解的最佳浓度为 1×10 mol/L。 图 5 样品对亚甲基蓝的光催化降解图
Fig. 5 Photocatalytic degradation of MB solution using the
samples

如图 5a 所示，当 n（In 2 O 3 ）∶n（CdS）= 1∶8
时，亚甲基蓝的转化率达到 79.2%；n（In 2 O 3 ）∶n
（CdS）= 1∶4 时，转化率达到 96.2%；n（In 2 O 3 ）∶
n（CdS）= 1∶2 时，转化率达到 78.6%。其中 n
（In 2 O 3 ）∶n（CdS）= 1∶4 时降解效果最佳。而当
不添加光催化剂时，光催化降解效果最小（9.56%）。
这说明，相同降解条件下，不同复合比例的复合物
（In 2 O 3 /CdS）光催化剂对亚甲基蓝溶液的降解率并
不完全相同。从图 5b 可以看出，当添加复合物
（In 2 O 3 /CdS）光催化剂时，辐照后亚甲基蓝染料的
特征吸收峰强度快速而显著降低，延长光降解处理
时间，亚甲基蓝染料的发色基团被破坏，特征吸收
峰强度进一步降低，直至完全消失。这表明在有水
和溶解氧条件下，采用紫外光直接照射处理可使溶
液中的染料发生光降解反应，同时，其产生的中间
产物也可得到进一步的分解。这可能是由于溶液中

的氧分子和水分子在紫外光作用下，产生极具活性
a—不同质量复合物催化剂；b—不同浓度亚甲基蓝染料 的高能自由基等活性物质，这些高能活性物质可与

图 4 样品对亚甲基蓝的光催化降解率折线图 溶液中染料分子发生氧化，起到降解染料的作用。
Fig. 4 Photocatalytic degradation rate towards MB vs. 这一结果也与图 5 结果一致。
irradiation time over the composite catalyst
持续使用情况下 In 2 O 3 /CdS 样品对紫外光催化
样品对亚甲基蓝的光催化降解图见图 5。 降解 MB 的影响和 SEM 图见图 6。