硅钨杂多酸盐的制备及其光催化降解甲基橙溶液的研究

以硅钨杂多酸(H_4SiW_(12)O_(40))为前体物,采用溶胶—凝胶法制备了5种硅钨杂多酸盐光催化剂(Zn_2SiW_(12)O_(40)、Cu_2SiW_(12)O_(40)、Mg_2SiW_(12)O_(40)、K_4SiW_(12)O_(40)、(NH_4)_4SiW_(12)O_(40)),利用X射线衍射仪表征其微观结构。以250 W高压汞灯为紫外光源,通过光催化降解甲基橙溶液评估硅钨杂多酸盐的光催化活性。结果表明,制得的5种硅钨杂多酸盐保持了前体物H_4SiW_(_(12))O_(_(40))的Keggin结构,光催化性能与H_4SiW_(12)O_(40)相比得到明显提高。5种硅钨杂多酸盐中Mg_2SiW_(12)O_(40)的催化活性最高,当Mg_2SiW_(12)O_(40)的投加量为0.3g/L、甲基橙溶液质量浓度为11mg/L、pH=2.5时,紫外光照射40min的脱色率可高达99.14%。酸性条件有助于提高硅钨杂多酸盐的光催化活性,溶液pH控制在2.5以下可以满足硅钨杂多酸盐对染料废水的高脱色率要求。