Page 179 - 《精细化工》2021年第5期

第 5 期 杨 莉，等: 花簇状 g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球的制备及其光催化降解模拟染料废水 ·1033·

由层片结构形成簇的多级结构特点 [23] ，不仅为光能利
用和污染物的吸附提供了重要的结构基础，而且疏
松的表面组织结构赋予了材料良好的表面渗透性，
有助于提升光催化过程的传质效率及提供更多的活
性位点 [26] 。

图 2 样品的 XRD 谱图
Fig. 2 XRD patterns of as-prepared samples

2.3 形貌分析
通过 SEM 观察了样品的形貌，如图 3 所示。由
图 3a 可知，酵母为椭球形，表面光滑，平均尺寸为
3.6 μm×4.2 μm。制备的 10CN/BM 呈球形，基本保

持了酵母的形貌，直径约为 8 μm，样品分散性良好。
图 3 酵母（a）和 10CN-BM（b~d）的 SEM 图
由图 3b、c 可知，微球表面粗糙，呈花簇状。由图 Fig. 3 SEM images of yeast (a) and 10CN-BM (b~d)
3d 可知，该团簇结构是由纳米片层以辐射状组织并
构筑而成，且纳米片层之间结合紧密，分布有大量 选取微球表面的纳米层片结构进行 HRTEM 表
孔道。作为光催化材料，g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球表面 征和 EDS 分析，见图 4。

图 4 10CN/BM 的 TEM 图（a、b）、HRTEM 图（c）、EDS 分析（d）及元素映射图（e）
Fig. 4 TEM (a, b), HRTEM (c), EDS (d) images and element mapping (e) of 10CN/BM

由图 4a~c 可以观察到，纳米片的主体材料晶格 表面的片层结构是由 g-C 3 N 4 均匀结合在 Bi 2 MoO 6 纳
间距测定为 0.32 nm，对应于正交相 Bi 2MoO 6 （JCPDS 米片表面所形成的。花簇状 g-C 3 N 4/Bi 2MoO 6 微球上 2D
No. 21-0102）的(131)晶面 [27] ，而纳米片外缘区域材 的 g-C 3 N 4 与 Bi 2 MoO 6 之间均匀而稳定异质结的构建
料晶格间距为 0.34 nm，与类 g-C 3 N 4 （JCPDS No. 可有效增强两种光催化剂之间的相互作用，有利于
87-1526）的(002)晶面吻合 [28] ，说明基于酵母模板的 复合材料光催化性能的提高。
水热-牺牲模板法实现了 g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球表面 2.4 比表面积分析
g-C 3 N 4 与 Bi 2 MoO 6 两种纳米片层结构的复合，证实 10CN/BM 微球的氮气吸附-脱附等温线如图 5
了 g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球的成功合成，这与 SEM 及 所示。由图 5 可以看到，等温线在整个 p/p 0 范围内
XRD 结果一致。由图 4e 可知，整体来看，C、N、 属于Ⅳ型等温线 [29] ，10CN/BM 微球的比表面积为
2
Bi、Mo 和 O 元素在微球表面的纳米片中均有分布， 11.6007 m /g ， 平均孔 径为 37.475 nm ，孔容为
3
但在片层结构外缘区域中 N 元素分布较多，而 Bi、 0.011 cm /g。孔径分布显示其孔径分布范围 2~50 nm，
Mo 含量明显较低，说明花簇状 g-C 3N 4/Bi 2MoO 6 微球 属于介孔材料。g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球表面的花簇状