Page 98 - 《精细化工》2021年第11期
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·2244· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
由图 5 可知，Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 复合材料在 2.2.2 不同 Cd 0.5 Zn 0.5 S 含量的 Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 复
544 nm 处的荧光强度均低于纯 MoO 3 和 Cd 0.5 Zn 0.5 S， 合材料对 MO 的光催化活性
说明复合材料提升了光生载流子传递，光生电子- 称取 20 mg MoO 3 、Cd 0.5 Zn 0.5 S、不同 Cd 0.5 Zn 0.5 S/
空穴对的复合率低。但复合材料中 Cd 0.5 Zn 0.5 S 的含 MoO 3 复合材料、MoO 3 *及 Cd 0.5 Zn 0.5 S*加入到 30 mL
量过多时可发生团聚现象，光生电子-空穴对的复合 质量浓度为 10 mg/L 的 MO 溶液中，在模拟可见光
率增加，荧光强度增强，对光催化反应不利，因此， 下照射 60 min，降解率见图 7。
荧光强度最低的 10% Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 在光催化反
应中可提供参与反应的光生电子、空穴数目较多。
2.2 光催化实验
2.2.1 10% Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 对不同染料的光催化
活性
称取 20 mg 10% Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 分别加入到
30 mL 质量浓度 10 mg/L 的 RhB、MB、MO、MG、
CV、AF 溶液中，进行光催化反应，结果见图 6。由
图 6a 可见，避光振荡 30 min 复合材料吸附 MO 能
力较弱，对其余 5 种染料具有一定的吸附能力，其
中对 CV、MG、MB 的吸附性能较好，吸附率依次
为 88.6%、82.8%、74.6%。由图 6b 可知，由于 10%
Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 表面吸附的 CV 影响了其对光的吸
收，光生电子与空穴的数目较少，光照 30 min，复
合材料对 CV 无光催化活性；对 MO、MG、MB、
RhB、AF 的降解率分别为 95.1%、9.6%、6.9%、
10.1%、1.4%，对 MO 的光催化降解效果最佳。因
为多数 MO 分子在光照前期被降解，光照 60 min 后，
MO 降解率为 98.0%。 图 7 不同样品对 MO 的光催化性能（a）及光催化降解
反应动力学（b）
Fig. 7 Photocatalytic performance (a) and photocatalytic
degradation reaction kinetics (b) of different
samples for MO
由图 7 可见，可见光照射催化体系 10 min 时，
由于 Cd 0.5 Zn 0.5 S 较宽的吸收光区域及较强的吸光能
力，生成参与光催化氧化-还原反应的粒子数目多，
两种 Cd 0.5 Zn 0.5 S 对 MO 的降解率分别为 2.2%、6.4%，
大于两种 MoO 3 对 MO 的降解率（0.6%、1.1%）。水
热过程中 PVP 将花状 Cd 0.5 Zn 0.5 S 形貌变成层片状的
Cd 0.5 Zn 0.5 S*，利于电子与空穴的传递，提高了 Cd 0.5 Zn 0.5 S
的光催化活性，其对 MO 的降解率增加了 4.2%。形
貌改变的 Cd 0.5 Zn 0.5 S 与 MoO 3 复合后，电子、空穴
可在有氧空位的 MoO 3–x 间、Cd 0.5 Zn 0.5 S 与 MoO 3 形
成的异质结间传递，复合率下降，参加降解 MO 光
反应的粒子数目增加，MO 的降解率提高，而 MoO 3
与 Cd 0.5 Zn 0.5 S 物理混合后，对 MO 的光降解率虽比
两种单一组分的光催化性能好，但二者间没有形成
异质结，催化活性比高温水热处理的 Cd 0.5Zn 0.5S/MoO 3
复合材料低。当复合材料中 Cd 0.5 Zn 0.5 S 含量从 4%
图 6 10% Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3 对不同染料的光催化活性 增加至 10%时，MO 的降解率也由 21.6%提高至
Fig. 6 Photocatalytic activity of 10% Cd 0.5 Zn 0.5 S/MoO 3
for different dyes 60.8%，但复合材料中 Cd 0.5 Zn 0.5 S 含量过多（大于
