Ag掺杂ZnO纳米纤维的制备及其光催化性能

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1、Oct．2()15现代化工第35卷第l0期·84·ModemChemicallndlstry2015年l0月Ag掺杂ZnO纳米纤维的制备及其光催化性能简绍菊，杨为森，林维晟，郑家文(福建省高校绿色化工技术重点实验室，武夷学院生态与资源工程学院，福建武夷山354300)摘要：采用静电纺丝技术制备了PVP／Zn(CH3COO)2、PVP／Zn(CH3COO)2／AgNO3复合纳米纤维，经煅烧后分别得到ZnO纳米纤维和Ag／ZnO复合纳米纤维。利用SEM、TG、FTIR、XRD对煅烧前后的纤维形貌和结构进行表征。用紫外灯作为光源，以亚甲基蓝为目标降解物，考察了ZnO和Ag／ZnO复合纳米纤维的

2、光催化活性。结果表明：银的掺入能有效地提高ZnO对亚甲基蓝的光催化降解性能，且降解性能随着Ag质量分数的增加而逐渐提高。关键词：Ag／ZnO；复合纳米纤维；光催化降解；静电纺丝中图分类号：0643；TB383文献标志码：A文章编号：0253—4320(2015)10—0084—03DO1：10．16606／j．cnki．issn0253—4320．2015．10．021PreparationandphotocatalyticpropertiesofAgdopedZnOnanofiber．，NShao~u，J7vG耽—sen。删耽—sheng．ZHE．7vGJia—wen(KeyLabor

3、atoryforGreenChemicalTechnologyofFujianHigherEducation，CollegeofEcologyandResourceEngineering，wuyiUniversity，Wiyishan354300，China)Abstract：ElectrospinningtechnologyisusedtopreparePVP／Zn(CH3COO)2andPVP／Zn(CH3CO0)2／AgNO3compositenanofibers．Afterannealing，thecorrespondingZnOnanofiberandAg／Zn0composi

4、tenanofibercanbeobtained．SEM，TG，FTIRandXRDareusedtocharacterizethemorphologyandstructureofthenanofibersbeforeandafterannealing．WithUVlampasiradiancesourceandmethyleneblueasthetargeteddegradableproduct，thephotocatalyticreactivitiesofZnOnanofiberandAg／ZnOcompositenanofiberareperformed．Ieresultsshow

5、thattheintroductionofAgcanimprovethedegradationefficiencyofmethyleneblueeffectively．IncreasingthemassfractionofAggraduMlyincreasesthedegradationability．Keywords：AZnO；compositenanofiber；photocatalyticaldegradation；electrospinning光催化氧化技术是一种新型的污水处理技术，ZnO复合纳米材料的报道尚不多见_】，电纺技术是具有高效，反应能耗低，污染物降解彻底，操作简单目前

6、制造高比表面积纳米纤维的最简单有效方法。及无二次污染的优点，在治理环境污染领域具有广通过静电纺丝制备的Ag／ZnO复合纳米材料具有一阔的应用前景。纳米ZnO是一种性质稳定、环定的纤维形状，粒子不会产生团聚现象，且应用于光境友好的半导体材料，因其特殊的内部结构，能在紫催化时易回收，不产生二次污染。外光照下激发产生电子一空穴对而具有一定的光催笔者以zn(CH3COO)2·2H2O和AgNO3为原化活性。但纯ZnO存在量子效率差、光生载流子复料，PVP为载体，采用静电纺丝技术和高温煅烧相结合几率高等问题，使其在实际应用中受到限制J，合制备ZnO和Ag／ZnO复合纳米材料，用亚甲基蓝因此用贵金属

7、沉积、金属离子掺杂、半导体复合和非作为模型降解物，对其进行了光催化性能研究。金属掺杂对ZnO进行改性来提高其光催化活性已1实验部分成为当前活跃的研究课题。纳米Ag粒子具有等离子体共振效应，能有效地捕获光生电子，改变体1．1仪器和试剂系中的电子分布，从而改善ZnO的光量子效率，且高温箱式电阻炉，合肥科晶材料技术有限公司Ag相对廉价易得，因此利用Ag改善ZnO光催化效生产；高压直流电源，天津市东文高压电源厂生产；率受到越来越多的关注。张