氧化石墨烯氧化程度对磷酸铋/石墨烯复合气凝胶光催化活性的影响 |
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引用本文: | 唐诗卉,姚文清,谭瑞琴.氧化石墨烯氧化程度对磷酸铋/石墨烯复合气凝胶光催化活性的影响[J].环境化学,2019,38(7):1656-1665. |
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作者姓名: | 唐诗卉 姚文清 谭瑞琴 |
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作者单位: | 宁波大学信息科学与工程学院,宁波,315211;清华大学化学系分析中心,北京,100084 |
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基金项目: | 宁波市自然科学基金;宁波大学王宽诚幸福基金 |
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摘 要: | 三维网络结构磷酸铋/石墨烯复合气凝胶(BiPO_4/GA)可用于有机污染物的吸附富集和原位光催化协同净化.本文采用SEM、FTIR、XRD和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)系统表征了氧化石墨烯(GO)及其氧化程度对BiPO_4/GA复合材料的形貌、结构、光吸收和光催化性能的影响.氧化程度较高的GO呈棕色,易与BiPO_4形成气凝胶,且BiPO_4纳米棒均匀分散在石墨烯层上.而氧化程度较低的GO颜色较深,合成的BiPO_4/GA复合材料难以保持气凝胶形状.高氧化程度BiPO_4/GA复合材料对苯酚和亚甲基蓝(MB)的降解率分别约为低氧化程度BiPO_4/GA的1.88倍和2.34倍.研究结果表明,通过提高复合材料制备原料GO的氧化程度,可以显著提高BiPO_4/GA气凝胶的光催化活性.光催化机理为BiPO_4/GA气凝胶表面吸附富集有机污染物,光生电子从BiPO_4转移到石墨烯层,并通过催化剂上产生的空穴及超氧自由基(·O_2~-)进行有机物的有效氧化降解.
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关 键 词: | 酸铋 石墨烯复合气凝胶 光催化 氧化程度 |
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