Page 180 - 《精细化工》2021年第5期
P. 180
·1034· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 38 卷
形貌赋予了其较大的比表面积和丰富的孔隙,有助
于提高其光催化性能。
图 7 g-C 3 N 4 和 Bi 2 MoO 6 的带隙宽度
Fig. 7 Band gap width of g-C 3 N 4 and Bi 2 MoO 6
2.6 光催化性能
图 5 10CN/BM 的 N 2 吸附-脱附曲线 探究了 g-C 3 N 4 、Bi 2 MoO 6 以及 10CN/BM 在可
Fig. 5 Nitrogen adsorption-desorption isotherm of 10CN/BM
见光照射下对 MB 模拟染料废水的光催化降解性
2.5 UV-Vis DRS 分析 能,见图 8。
花簇状 g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球的 UV-Vis DRS 测
试结果如图 6 所示。由图 6 可见,与 g-C 3 N 4 和
Bi 2 MoO 6 相比,g-C 3 N 4 /Bi 2 MoO 6 微球的光吸收边缘
红移,位于 490 nm 附近,且在可见光区具有更强的
吸收能力。
图 6 g-C 3 N 4 、Bi 2 MoO 6 和 10CN/BM 的 UV-Vis DRS
Fig. 6 UV-Vis DRS spectra of g-C 3 N 4 , Bi 2 MoO 6 and
10CN/BM
根据式(2)计算 g-C 3 N 4 和 Bi 2 MoO 6 的带隙能
图 8 不同光催化剂对 MB 的可见光催化降解曲线(a)
(E g )分别为 2.85 和 3.05 eV,见图 7。
及一级动力学拟合(b)
m
α hv k (hv E g ) (2) Fig. 8 Photocatalytic degradation of MB with different
式中:α 为摩尔吸收系数,L/(mol·cm);h 为普朗克 photocatalysts (a) and the first-order kinetic fitting
(b)
常数,eV·s;k 为比例常数;ν 为入射光频率,Hz;
E g 为带隙能量,eV;m 值与半导体材料即跃迁类型 由图 8 可知,空白对照组中,不添加光催化剂
相关。 的 MB 溶液在可见光照射下仅有 3%的降解率,说明
进一步结合相关文献 [17,27-28,30] ,对 g-C 3 N 4 和 采用的可见光条件对 MB 的光降解作用很小。暗反
Bi 2 MoO 6 的 E VB 及 E CB 进行理论计算,可知 g-C 3 N 4 , 应阶段 10CN/BM 对 MB 分子的吸附优于其他样品,
这与其表面花簇状微球上大量层片结构的表面暴露
Bi 2 MoO 6 的 E VB 分别为 1.59 和 2.57 eV,二者的 E CB
分别为–1.25 和–0.47 eV,说明两种材料具有匹配的 有关;光催化结束后, g-C 3 N 4 、Bi 2 MoO 6 和 10CN/BM
价带结构。 对 MB 的降解率分别为 52%、62%和 96%,各样品