Page 118 - 《精细化工》2020年第3期

·536· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

反应时间的变化规律与热处理前对应样品的活性变
化规律基本相同。总体而言，硝酸与钨原子的物质
的量比为 2.8∶1.0，苹果酸与钨原子的物质的量比
为 0.8∶1.0，反应时间为 16 h，反应温度为 190 或
200 ℃的条件下，水热合成得 WO 3 前体，此前体再
经热处理得到 WO 3 ，该 WO 3 与 CuCrO 2 复合，所得
复合催化剂 WO 3 -CuCrO 2 的活性较高，在 300 W 氙
灯照射下，1 h 分解纯水的产氢活性可在 8 μmol 以
上，在 250 W 高压汞灯照射下，1 h 分解纯水产生
的氢气可在 210 μmol 以上。
在硝酸与钨原子的物质的量比为 2.8∶1.0、苹
果酸与钨原子物质的量比为 0.8∶1.0、反应时间为
16 h、反应温度为 190 ℃的条件下制得的 WO 3 样品
进行了热处理前后的 XRD、Raman、紫外可见漫反
射（UV-vis-DR）及 SEM 对比分析，结果见图 13。
图 13a 显示，热处理前后样品的主晶相均为单
斜相的 WO 3 ，只是热处理后衍射峰强度更高，分离
度更好，表明热处理使得样品的结晶完整性得到改
善；图 13b 显示，热处理前后样品的特征峰位基本

WO 3 热处理前：a—不同钨源；b—不同反应时间；c—不同反应
温度
WO 3 热处理后：d—不同 n(M)∶n(W)；e—不同反应时间；f—不
同反应温度

图 12 WO 3 -CuCrO 2 的光催化分解纯水产氢活性
Fig. 12 Amount of evolved H 2 by photocatalytic decomposition
pure water on WO 3 -CuCrO 2

图 12a~c 显示，水热反应直接制得 WO 3 与
CuCrO 2 复合后所得复合催化剂的活性都不高。为了
提高样品的活性，对以钨酸钠为原料水热反应所得
WO 3 样品于 500 ℃空气氛中焙烧 2 h，再于 650 ℃
空气氛中焙烧 1.5 h，然后测试热处理后 WO 3 与
CuCrO 2 复合所得复合催化剂在高压汞灯和氙灯照
射下的光催化活性，结果见图 12d~f。结果显示，焙
烧后 WO 3 对应制得的 WO 3 -CuCrO 2 ，可以在氙灯照
射下分解纯水放出氢气。分别比较图 12a 和 d、图
12b 和 e 及图 12c 和 f 可见，高压汞灯照射下，热处
理后所得 WO 3 对应制得 WO 3 -CuCrO 2 的活性较热处
理前对应样品的活性有较大幅度提高；各热处理后
样品的活性随着 n(M)∶n(W)、水热反应温度及水热