Page 49 - 《精细化工》2020年第1期
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第 1 期                    李梦佳,等: BiVO 4 /MIL-100(Fe)复合材料光催化降解结晶紫                           ·35·


            的扫描电镜图片。BiVO 4 、MIL-100(Fe)形貌分别为                   孔体积的数据。BiVO 4 、MIL-100(Fe)比表面积分别
                                                                                  2
            堆积的片状及不规则固体颗粒,形成复合材料后                              是 21.53、1560.22  m /g,3 个复合材料的比表面积
            MIL-100(Fe)颗粒附着在片状 BiVO 4 表面,并且                    均大于 BiVO 4 的比表面积,并随材料中 MIL-100(Fe)
            MIL-100(Fe)颗粒未出现大量团聚现象,有利于复合                       含量的增加而增大,材料的孔容也增大,有利于材
            材料光照后光生电子、空穴的传递以及对有机染料                             料对染料的吸附。因 MIL-100(Fe)的孔径较小,导致
            的吸附,可提高染料的光降解率。                                    复合材料的孔径均变小。

                                                               表 1  BiVO 4 、MIL-100(Fe)和 BiVO 4 /MIL-100(Fe)的比表
                                                                    面积及孔参数
                                                               Table  1    Surface  area  and  pore  parameters  of  BiVO 4 ,  MIL-
                                                                      100(Fe) and BiVO 4 /MIL-100(Fe) composites
                                                                                        样品
                                                                            MIL- BiVO 4/1MIL- BiVO 4/3MIL- BiVO 4/5MIL-
                                                                       B  i  V  O  4  100 (Fe)  100(Fe)   100(Fe)   100(Fe)
                                                               比表面积/   21.53 1560.22  262.16   1048.72   1277.12
                                                                 (m /g)
                                                                  2
                                                                孔径/nm 15.196 2.447  3.230    2.966    2.884
                                                                孔体积/
                                                                   3
                                                                (cm /g)  0.082  0.954  0.212   0.778   0.921

            图 1    MIL-100(Fe)、BiVO 4 及不同比例 BiVO 4 /MIL-100(Fe)  2.1.4    UV-vis DRS
                  复合材料的 XRD 图谱                                     BiVO 4 、MIL-100(Fe)和 BiVO 4 /MIL-100(Fe)复合
            Fig. 1    XRD patterns of MIL-100(Fe), BiVO 4  and BiVO 4 /MIL-
                  100(Fe) composites                           材料的紫外-可见漫反射光谱见图 3。

















                                                               图 3  BiVO 4 、MIL-100(Fe)和 BiVO 4 / MIL-100(Fe)复合材
                                                                    料的紫外-可见漫反射光谱
                                                               Fig.  3    UV-Vis  DRS  of  BiVO 4 ,  MIL-100(Fe)  and  BiVO 4 /
                                                                     MIL-100(Fe) composites

                                                                   由图 3 可见,MIL-Fe(100)、BiVO 4 在紫外光区
                                                               和可见光区均有吸收,禁带宽度分别为 2.50、2.42 eV
                                                               (1240/ max ),其中,后者在 400~500 nm 的可见光
                                                               吸收强于前者。当 BiVO 4 与 MIL-Fe(100)复合后,可
                                                               见光区吸收边缘拓宽,在 500~800 nm 范围内的吸收
                                                               强度增强,不同质量比的 BiVO 4 /MIL-100(Fe)复合材
                                                               料禁带宽度位于 2.19~2.21  eV,表明复合材料对可

            图 2  BiVO 4 (a),MIL-100(Fe)(b)和 BiVO 4 /3MIL-100(Fe)(c)  见光的吸收高于 MIL-Fe(100)或 BiVO 4 ,有利于光催
                  的扫描电镜图片                                      化有机污染物在可见光区的降解。
            Fig. 2    SEM images of BiVO 4 (a), MIL-100(Fe)(b) and BiVO 4 /   2.1.5    PL  谱图分析
                  3MIL-100(Fe)(c) composites
                                                                   图 4 是 BiVO 4 、MIL-100(Fe)和 BiVO 4 /MIL-
            2.1.3    N 2 吸附-脱附                                 100(Fe)复合材料的光致发光光谱。由于 BiVO 4 /MIL-
                 表 1 是 BiVO 4 、MIL-100(Fe)和 3 个不同质量比           100(Fe)复合材料吸收光后产生的光生电子-空穴复
            例 BiVO 4 /MIL-100(Fe)复合材料的比表面积、孔径和                 合率低,使其位于 484 nm 处的光致发光光谱吸收峰
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