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·748· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷

墨烯的吸附作用；TiO 2 、TiO 2 /RGO、Co@TiO 2 /RGO
及其复合催化剂 Co-TiO 2 /RGO 都具有一定的光催化
性能，各催化剂活性大小顺序为 TiO 2 <TiO 2 /RGO<
Co-TiO 2 /RGO，Co@TiO 2 /RGO 经煅烧后催化活性变
化很小，表明 PEI 在催化剂中主要起交联剂的作用，
对催化剂活性影响小。对于活性最高的光催化剂
Co-TiO 2 /RGO 在光照条件下完全降解 MB 需要

480 min。据文献报道，在光催化体系中加入 H 2 O 2
能促进光催化剂的催化降解性能 [21] 。从图 8b 可以看
到，加入 H 2 O 2 后各光催化剂的活性得到大幅度提
高，对于活性最高的光催化剂 Co-TiO 2 /RGO 完全降
解 MB 仅需要 80 min，降解率为 100%。
Co-TiO 2 /RGO 纳米复合物在水溶液中光催化降
解 MB 机理如下，与纯 TiO 2 相比，Co-TiO 2 /RGO 复
合材料具有较高的催化活性主要有以下原因：（1）由

图 6 Co-TiO 2 /RGO 的 XPS 全谱(a)，Co-TiO 2 /RGO 催化剂
的 C 1s (b)、O 1s (c)、Ti 2p (d)和 Co 2p (e)的 XPS 图
Fig. 6 Full XPS spectrum of Co-TiO 2 /RGO (a), XPS
spectra of C 1s (b), O 1s (c), Ti 2p (d) and Co 2p
(e) in Co-TiO 2 /RGO

2.1.7 吸收性能 图 7 TiO 2 、TiO 2 /RGO 和 Co-TiO 2 /RGO 的紫外-可见漫反
图 7 为样品的紫外-可见漫反射光谱图和电子禁 射光谱图(a)；TiO 2 、TiO 2 /RGO 和 Co-TiO 2 /RGO 的
电子禁带图(b)
带图。由图 7a 可见，与纯 TiO 2 相比，TiO 2 /RGO 及
Fig. 7 UV-Vis/DRS spectra of TiO 2 , TiO 2 /RGO and Co-TiO 2 /
Co-TiO 2 /RGO 复合材料的吸收带发生了不同程度的 RGO(a); optical bandgap determination of TiO 2 ,
红移，并且 Co-TiO 2 /RGO 复合材料的吸收带显示出 TiO 2 /RGO and Co-TiO 2 /RGO(b)

2+
较强的红移。这是因为 Co 的带隙效应对 TiO 2 的本
征吸收产生了影响，使得复合体系带隙能降低所致。
通过公式 E g =1240/λ 可计算出 TiO 2 、TiO 2 /RGO 及
Co-TiO 2 /RGO 的带隙能，分别约为 3.18、3.03 和
2.86 eV（图 7b）。
2.2 光催化活性
图 8 分别为有无 H 2 O 2 时光照条件下样品降解水
中 MB 的催化活性。从图 8a 中可清楚地看出，GO、
RGO 对染料 MB 的催化降解作用很小，仅发挥了石