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1、制备和表征Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6复合作为磁分离光催化剂YanlongXuemei侯,1日田b,1,张翔b,bShuliang斗,Lei锅b,bWenjia王,姚明李娜,久鹏赵,⇑化学工程与技术学院的,哈尔滨工业大学,92号,Xidazhi街,南港地区,哈尔滨,中国b复合材料中心,哈尔滨工业大学,哈尔滨,中国摘要Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6微球制备简单水热法。的扫描电子显微镜(SEM)结果显示,花三维(3d)Bi2MoO6微球大多以Fe3O4/二氧化硅磁性纳米颗粒。的紫外可见漫反射光谱显示
2、扩展吸收在可见光范围内与纯Bi2MoO6相比。我们评估的光催化活动Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6微球的降解可见光照射下罗丹明B(RhB),发现获得的综合表现光催化活性高于纯Bi2MoO6和project。此外,Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6复合展示优秀的稳定性和重用后对其光催化活性有所下降5周期。同时,复合材料可以很容易地通过一个外部磁场分离。捕获的实验结果表明,超氧化物自由基O2和羟基自由基哦发挥重要作用在Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6可见光辐照下系统。的结合花三维(3d)Bi2MoO6微
3、球和Fe3O4/二氧化硅磁性团簇提供一个有用的策略设计多功能纳米结构和增强光催化材料活动在水净化的潜在应用。1。介绍许多概念收获和储存可再生能源(阳光、风、水)直接或辅助过程正在开发,以减少我们对化石能源的依赖来源。在各种各样的绿色地球和可再生能源项目宽,半导体光催化已收到兴趣,因为它提供了一种简便的方法直接利用能源的自然日光或人工室内照明[1-4]。沿着这条线,丰富光催化材料(如金属氧化物、硫化物和氮氧化物)一直在发展有机污染物的降解和分裂的水[5-7]。尽管如此,仍有一个问题与困难复苏的光催化剂纳米颗粒混
4、合系统。因此,它是一个关键环节,寻求简单的恢复方法光催化剂纳米光催化的大规模应用流程。磁性材料的引入是一种有效的方法毫不费力地分离和恢复光催化剂纳米颗粒通过应用一个外部磁场(8、9)。这些磁可分离的催化剂,有新颖的光学显示,磁,与个人singlecomponent或催化性能比较材料[10]。特别是氧化铁是一个最频繁磁性组件用于构建磁可分离的催化剂,由于其超顺磁性超顺磁的材料不受强磁场在色散相互作用。因此,一些氧化铁基于磁分离催化剂设计,如Fe3O4-TiO2[11],Fe3Fe3O4-BiOCl[12]O4-
5、Ag3PO4[13],Fe3Fe3O4/SiO2-TiO2[14]Bi2O4-Bi2O3[15]WO6/碳/Fe3O4[16],Fe3O4-BiOI[17]和Fe3O4-SiO2-Bi2WO6[18]。钼酸铋(Bi2MoO6)作为一个重要的三元铋氧化物复合,因为它已经受到了相当大的关注内在属性,例如介电性质,催化行为和发光[19]。三元三氧化二铋化合物,Bi-M-O(M=莫,W,V,铌或钽)拥有一个典型的Aurivillius分层钙钛矿的结构组成的八面体(MO4)2表夹在(Bi2O2)2+层(22-24)。这
6、样的分层结构有利于电荷转移,从而会抑制photogenerated运营商的重组。更重要的是,Bi2MoO6显示一个典型的带隙2.60eV的[25]。这些优秀的结构和光谱性质暗示Bi2MoO6应该是一个很有前途的光催化剂(每股26到29)。毫不奇怪,最近的研究证实,Bi2MoO6visiblelight——非常好驱动的光催化水分解和活动降解有机污染物(30、31)。尽管有这些优势Bi2MoO6,它仍然是具有挑战性的简单摘要中恢复过来从解决方案。在此,磁分离Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6复合通过温和的水热方
7、法制备。在获得Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6复合,花三维(3d)Bi2MoO6装饰着Fe3O4/二氧化硅磁性微球纳米粒子,从而形成了一个层次结构。的可见光的光催化测试表明,目前的Fe3O4/二氧化硅/Bi2MoO6复合具有良好的光催化活性为降低RhB。光催化反应完成后,收集到的组合可以很容易地重用通过应用一个外部磁场。2。材料和方法所有化学品都分析品位和使用前未经纯化。去离子水(18MXcm1)是用于所有实验。2.1。制备单分散的Fe3O4纳米颗粒磁Fe3O4纳米颗粒是根据以前的合成只要稍作修改报告[3
8、2]。在一个典型的过程,1.3克FeCl36H2O溶解在40毫升乙二醇形成一个明确的解决方案。然后三钠的0.4g柠檬酸和2.4克剧烈搅拌下加入了乙酸钠。后积极搅拌30分钟,结果均匀分散转移成Teflon-lined不锈钢高压釜容量80毫升,密封,加热在200C和维护10h。收集和准备产品磁铁和用乙醇和去离子水清洗几次,然后晒干在60C真空进一步使用。2.2。制备Fe3O4/二氧化硅纳米颗粒 Fe3O
