三氧化钨的生物合成及其对亚甲基蓝的光降解

利用菌株Pantoea sp.IMH生物合成三氧化钨(WO_3)材料并对合成条件进行优化,通过高分辨透射电镜(HRTEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线能谱(EDS)及X射线粉末衍射(XRD)对生物合成的WO_3材料进行表征,同时研究了其光降解亚甲基蓝的性能。结果表明,生物合成WO_3的最优合成条件是钨酸钠反应浓度为100 mmol·L~(-1)、pH为2、细胞与钨酸钠反应时间为10 h、且煅烧温度为800℃,在该条件下,WO_3为多晶片状结构。相比于标品WO_3和化学合成纳米WO_3,生物合成WO_3材料对亚甲基蓝染料具有更好的光降解性能,可以在紫外光照射40 min内完全光降解亚甲基蓝(50 mL,0.037 5 mmol·L~(-1))。利用N_2吸附-解吸等温线、对苯二甲酸(TA)荧光探针法、紫外漫反射(DRS)光谱和X射线光电子(XPS)能谱分别对不同WO_3材料进行检测,结果表明生物合成WO_3的良好催化性能与材料的比表面积、羟基自由基产量以及氧空位等均有关系。