Page 120 - 《精细化工》2020年第7期

·1402· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

别记为 Ag/AgCl/CeO 2 (x)，x=1、2、4，表示 AgNO 3
加入量分别为 1 mmol（0.17 g）、2 mmol（0.34 g）、
4 mmol（0.68 g）。
1.3 结构表征与性能测试
1.3.1 表征
XRD：靶材为 Cu，K α ，λ=1.54178 nm，工作电
压 40 kV，管电流 40mA，扫描范围为 5°~90°，扫描
速度为 10(°)/min，连续扫描方式，小角度扫描范围
为 0.5°~8.0°；N 2 吸附-脱附：液氮温度 77 K；SEM
及 EDS：加速电压 15 kV、工作距离 WD＝4 mm；
TEM：加速电压 200 kV；UV-Vis DRS:扫描波长范
围 200~800 nm；利用紫外-可见近红外分光光度计
测定样品吸收波长范围及吸收强度。
1.3.2 photo-CWPO 催化性能
本实验废水样品为丙烯腈实际生产废水，其水
质有机污染物组成复杂，因此，采用 COD 值作为评
价指标，并以 COD 去除率表示 photo-CWPO 体系对
有机污染物的催化降解率。将 100 mL 稀释为 500
mg/L 的丙烯腈废水、200 mg 制备的催化剂和 8 mL
H 2 O 2 （质量分数 30%）放入圆底烧瓶中，水浴温度

40 ℃，黑暗中充分搅拌分散 30 min 后，在高压钠 a—小角衍射图；b—广角衍射图

灯辐照下进行 CWPO 反应 60 min，离心分离混合物。 图 1 不同样品的 XRD 谱图
取清液测定 COD 浓度，并计算 COD 的去除率。根 Fig. 1 XRD patterns of different samples

据标准 HJ/T399—2007，COD 浓度采用快速消解分 2.1.2 N 2 吸附-脱附表征
光光度法测定。COD 去除率计算公式如下所示。 图 2 为所制备样品的 N 2 吸附-脱附等温线。制
η/%=[(ρ 0 –ρ)/ρ 0 ]×100 （1） 备的 CeO 2 和 Ag/AgCl/CeO 2 (x)的 N 2 吸附-脱附等温
式中：η 为 COD 去除率（%）；ρ 0 为初始 COD 质量 线属于Ⅳ型等温线，是典型的笼状结构特征，说明
浓度（mg/L）；ρ 为催化反应后溶液中 COD 的质量 负载后的样品具有介孔结构。在 p/p 0 为 0.6~0.9 等温
浓度（mg/L）。 线出现 1 个明显的 H2 型迟滞环，说明成功将 Ag 和
AgCl 负载于 CeO 2 上，没有改变 CeO 2 原有的介孔结
2 结果与讨论 构。在 p/p 0 为 0.8~1.0 之间吸附量有飞跃说明介孔
CeO 2 的孔道被填充。
2.1 结构表征
2.1.1 XRD 分析
图 1 为 CeO 2 和 Ag/AgCl/CeO 2 (x)样品的 XRD
图谱。图 1a 是小角衍射谱图，4 个样品的图谱相似，
均在 2θ=0.5°附近形成尖锐的峰，说明样品结晶度良
好，且具有有序的介孔结构。Ag 的负载没有改变
CeO 2 的介孔结构。图 1b 为广角衍射图，通过与 Ag
（JCPDS 65-2871）、AgCl（JCPDS 31-1238）和 CeO 2
（JCPDS 34-0394）的特征衍射峰对比可知，制备的
CeO 2 是纯相的面心立方结构。Ag/AgCl/ CeO 2(x)的谱

图上均出现了 Ag 和 AgCl 的特征峰，在 CeO 2 上形成 图 2 样品的 N 2 吸附-脱附等温线
了立方相 AgCl 晶体。用高压钠灯照射后，AgCl 中 Fig. 2 N 2 -adsorption desorption isotherms of samples

+
的一些 Ag 还原为 Ag。还原后的 Ag 聚集形成立方 样品的结构参数见表 1，通过 BJH 模型计算了样
相的 Ag 沉积在 AgCl 颗粒表面。随着 Ag 掺杂量增 品孔径，通过 BET 方法计算了样品的比表面积和孔
加，Ag 的特征峰强度增加。
容。总体看来，微波辅助合成的 CeO 2 和 Ag/AgCl/CeO 2