PAN亚微米复合纤维的制备及光催化性能.pdf

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1、第27卷第7期无机化学学报Vo1．27No．72011年7月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY1348．1352ZnO／PAN亚微米复合纤维的制备及光催化性能李跃军，2尹忠红曹铁平’2邵长路，魏丽明f东北师范大学先进光电子功能材料研究中心，长春130024)(白城师范学院化学系，白城137000)摘要：采用静电纺丝技术，以聚丙烯腈(PAN)和醋酸锌『Zn(Ac)2]为前驱物，制备了Zn(Ac)JPAN复合纤维。利用六亚甲基四胺[(CH2)6N4】辅助的水热合成法，成功制备了具有异质结构的ZnO／PAN亚微米复合纤维。利用扫描电镜(SEM

2、)、X射线能量色散光i~(EDS)、X射线衍射(xRD)、透射电子显微镜(TEM)和拉曼光谱(RamarI)等对产物的形貌和结构进行表征。结果表明，ZnO纳米粒子均匀地生长在PAN纤维表面．形成了ZnO／PAN亚微米复合纤维。以罗丹明B为目标降解物，对光催化性能进行评价，结果表明，ZnO／PAN亚微米复合纤维具有良好的光催化活性。关键词：ZnO／PAN亚微米复合纤维；静电纺丝技术；水热合成；光催化中图分类号：0643文献标识码：A文章编号：1001—4861(2011)07—1348—05PreparationandPhotocatalyticPropertiesofZ

3、nO／PANSubmicronCompsiteFibersLIYue-JunYINZhong—HongCAOTie-Ping他SHAOChang—LuWEILi—Ming(CentreforAdvancedoptoelectronicFunctionalMaterialsResearch，NortheastNormalUniversity,Changchun130024，China)(2DepartmentofChem~try,BaichengNormalCollege，Baicheng,Jilin137000,China)Abstract：Polyacrylicnit

4、rile(PAN)／zincacetate(zn(Ac)2)compositefiberswerefabricatedthroughelectrospinningaprecursorsolutionofPANandZn(Ac)~inN，N—dimethy1acetamide．Afterfurtherhexamethylenetetramine((crib)6N41一assistedhydrothermaltreatment，ZnO／PANsubmicroncompositefiberswereobtained．Themorphologyandstructureofthe

5、productwerecharacterizedbySEM，EDS，XRD，TEMandRamantechnique．TheresultsshowedthatZnOnanoparticlescouldbeevenlygrownonthesurfaceofPANfibers．ByemployingdegradationofrodamineB(RB1asamodelreaction．wef0undthatas—fabricatedZnO／PANsubmicroncompositefiberspossessedgoodphotocatalyticactivity．Keywor

6、ds：ZnO／PANsubmicroncompositefibers；electrospinningtechnique；hydrothermalmethod；photocatalysis0引言和、无污染、制备工艺简单和成本低廉等特点，在光催化降解有机物方面同样具有非常广阔的前景在利用半导体光催化剂降解工业和家用废水中的实际应用中．因为团聚严重、粒子分散性差和回收困有机污染物是污水净化的有效方法之一．能从根本难等缺点．在一定程度上限制了ZnO的应用[5-6]上解决耐温有机物对水源的污染。目前，纳米TiO利用有机高分子聚合物具有比表面积大、性能和ZnO是研究较多的光催化材料

7、[31。尽管纳米ZnO稳定的特点．将ZnO粒子与其复合制备光催化材的催化活性不如TiO，．但作为一种功能化材料，尤其料，可将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与有在催化领域[41．ZnO具有高选择性、催化反应条件温机聚合物的韧性、可加工性完美地结合起来，既可以收稿日期：2010—1213。收修改稿日期：2011-03．21。教育部新世纪优秀人才支持计~J(No．NCET一05．0322)，国家自然科学基金fNo．50572014)资助项目。通讯联系人。E．mail：clshao@nenu．edu．cn第7期李跃军等：ZnO／PAN亚微米复