| 以生物炭为内核的BC@BiOBr催化剂的制备及可见光光催化性能 |
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| 引用本文： | 周奥, 曹新强, 顾彦, 焦磊, 黄应平, 方艳芬. 以生物炭为内核的BC@BiOBr催化剂的制备及可见光光催化性能[J]. 环境化学, 2019, 38(2): 235-242. doi: 10.7524/j.issn.0254-6108.2018030303 |
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| 作者姓名： | 周奥 曹新强 顾彦 焦磊 黄应平 方艳芬 |
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| 作者单位： | 1. 三峡大学 生物与制药学院, 宜昌, 443002;; 2. 三峡大学 水利与环境学院, 宜昌, 443002;; 3. 三峡库区生态环境教育部工程研究中心(三峡大学), 宜昌, 443002 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（21577078,21677086,21377067）,科技惠民计划项目（S2013GMD100042）,湖北省创新群体滚动项目（2015CFA021）和国家水专项（2012ZX07104-003-04）资助 |
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| 摘 要： | 以热裂解处理香蒲的茎部获得比表面积为341.27 m2·g-1的生物炭作为载体,在水热条件下制备了生物炭负载的溴氧化铋（BC@BiOBr）光催化剂,并采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X-射线衍射（XRD）、Zeta电位分析仪、紫外-可见漫反射（UV-Vis DRS）和荧光光谱（PL）等技术对该负载型催化剂的物理结构和性质进行了表征,结果发现BC@BiOBr和BiOBr两种催化剂表面均为BiOBr片,其中BC@BiOBr催化剂是由约1 μm片状 BiOBr组装而成,XRD测得上述两种催化剂均为BiOBr晶相,而对无定形的BC并未检测到.通过测定反应物前驱体和生物炭的表面电荷,推测带正电荷的氢氧化铋絮凝沉淀因静电引力BC@BiOBr簇状催化剂.通过紫外可见漫反射光谱、固体荧光光谱和循环伏安曲线等测试,发现构成的簇状结构既能提高BC@BiOBr对可见光的响应程度又能使其光生空穴和电子的复合几率变小.以罗丹明B（RhB）作为底物探针,测试催化剂在可见光照射90 min时的降解速率,发现与单纯BiOBr（71.4%）相比,BC@BiOBr具有更高的可见光催化活性（93.1%）,通过对氧自由基等测定实验发现这可能与BC@BiOBr体系产生了更多的氧自由基有关.
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| 关 键 词： | 生物炭 溴氧化铋 可见光催化 电子空穴复合 |
| 收稿时间： | 2018-03-03 |
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