Page 146 - 《精细化工》2023年第8期
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·1760·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 40 卷

            （0.1 mol/L），磁力搅拌 10 min 后，再加入 318.0 μL  硫          温），避光 1 h，直到样品与 MO 溶液之间达到吸附-
            代乙酰胺（0.1 mol/L），继续搅拌 10 min，最后转移                   解吸附平衡。利用 300 W 氙灯（使用 λ＞420 nm 滤
            到 100 mL 聚四氟乙烯内衬反应釜中，180  ℃下反应                     光片）作为可见光光源照射，每隔 3 min 取 1.5 mL
            24 h。冷却至室温后，用去离子水进行 3~5 次离心洗                       悬浊液，高速离心，取上层清液通过紫外-可见漫反
            涤，在 50  ℃烘箱中干燥 12 h，得到 Ag:ZnIn 2S 4 负载             射光谱仪进行分析，以波长约为 464 nm 处的吸收峰
            量（质量分数，下同）为 35.0%的 WO 3 /Ag:ZnIn 2 S 4 Z 型         来确定降解程度，采用归一化法按式（1）计算去除
            异质结复合物，记为 WO 3 /35.0% Ag:ZnIn 2 S 4 。              率（%），根据 ln(ρ 0 /ρ t )的值拟合得到的斜率，该斜
                 其余产物的制备方法同上，只需改变 Ag:ZnIn 2S 4                 率数值即为降解速率：
            的负载量，将 Ag:ZnIn 2 S 4 负载量为 25.0%和 45.0%                                        
                                                                            去除率/%=     0   t   100     （1）
            制得的产物分别命名为 WO 3 /25.0% Ag:ZnIn 2 S 4 和                                       0
            WO 3 /45.0% Ag:ZnIn 2 S 4 。在不加入 WO 3 纳米片的条         式中：ρ t 为 15 min 时 MO 的质量浓度，mg/L；ρ 0 为
            件下，制备了纯 Ag:ZnIn 2 S 4 。                            MO 的初始质量浓度，mg/L。
            1.3   表征方法                                             在相同条件下，利用光降解性能最佳样品进行
                 XRD 测试：辐射源为 Cu K α，步长为 0. 02 (°)/min，         循环实验，每次将悬浊液与沉淀物收集，用去离子
            2θ=10°~ 80°。XPS 测试：辐射源为 Al K α，hν=1486.6 eV，       水进行 3 次离心洗涤，在 50  ℃烘箱中干燥 12 h 后，
                                                 –1
            其中，h 为普朗克常量，eV·s；ν 为光频率，s 。UV-Vis                  重复测试。最后，为检测光催化降解 MO 产生的活
            DRS 测试：硫酸钡为参比样品，波长范围为 200~800                      性物种，在捕获实验中加入 BQ（1 mmol）、Na 2 EDTA
            nm。PL 测试：激发波长为 320 nm。                             （1 mmol）和 t-BuOH（1 mmol）分别作为超氧自由
                                                                               +
                                                                     –
            1.4   光电化学性能测试                                     基（•O 2 ）、空穴（h ）和羟基自由基（•OH）的牺牲剂。
                 光电化学性能使用三电极电化学工作站进行测
            试（铂电极为计数电极、甘汞电极为参比电极、工                             2   结果与讨论
            作电极），电解液为 0.2 mol/L  Na 2 SO 4 水溶液。工
                                                               2.1   材料微观形貌和结构表征
            作电极制备如下：将 10 mg 样品加入 1 mL 无水乙                          图 1 为 WO 3 、WO 3 /35.0% Ag:ZnIn 2 S 4 的 TEM 图、
            醇中，超声分散后涂抹在掺氟氧化锡（FTO）导电                            高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）图、高角度暗
            玻璃（20 mm×10 mm×2 mm）上，形成均匀涂层（约
                                                               场扫描透射电子显微镜（HAADF-STEM）图对应的
            50  μm）。干燥后用环氧树脂胶将 FTO 四周进行密                       元素分布图、EDS 能谱和样品的 XRD 谱图。
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            封。电化学阻抗（EIS）测试频率范围为 0.1~1×10
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            Hz，交流振幅为 0.2 V；在 300 W 氙灯（加 λ>420 nm               （2D），与文献报道一致        [26] 。从图 1b 可见，WO 3/35.0%
            的滤光片）照射 400 s，间隔 50 s，测试瞬态光电流。                     Ag:ZnIn 2 S 4 为在光滑的 WO 3 纳米片上紧密生长的
            1.5   光催化性能测试                                      Ag:ZnIn 2 S 4 矩形纳米片。
            1.5.1   光催化制氢实验
                 采用全玻璃自动在线微量气体分析系统进行光
            催化制氢实验，利用 300 W 氙灯（使用 λ＞420 nm
            滤光片）作为可见光光源。将 50 mg 样品分散在含
            有 10 mL 三乙醇胺作为牺牲剂的 40 mL 水溶液中，
            混合均匀后置于石英反应器中（反应器通过恒温循
            环冷却使系统温度控制在 35  ℃），并通过 GC 对反
            应生成的 H 2 （以高纯度 N 2 作为载气）进行评估分
            析。在相同条件下，利用光催化制氢性能最佳样品
            进行循环实验，每次在光催化反应 5 h 结束后收集
            悬浊液，用去离子水进行 3 次洗涤离心，在 50  ℃
            烘箱中干燥 12 h 后，重复测试。
            1.5.2   光催化降解 MO 实验
                 将 10 mg 样品加入到盛有 20 mL  MO（质量浓
            度为 10 mg/L 水溶液，全文相同）溶液的离心管中，
            均匀分散后转移到置于磁力搅拌器上的石英反应器
            中（反应器与 30  ℃的恒温循环冷却箱相接控制恒
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