研究目的
新型钴锰共掺杂氧化钨纳米颗粒的声化学合成及其在太阳光照射下高效去除苋菜红的太阳能驱动光催化活性研究。
研究成果
该研究成功展示了在太阳光照射下具有增强光催化活性的Co/Mn-W3O8纳米颗粒的声化学合成。共掺杂技术显著提高了太阳光吸收能力和光生电子-空穴对的分离效率,从而实现了苋菜红染料的高效降解。该方法为利用太阳能解决环境污染问题提供了一种经济高效的解决方案。
研究不足
该研究聚焦于特定条件(太阳光照射、pH值、催化剂用量)下苋菜红染料的光催化降解。未探究声化学合成法的可扩展性及其对其他污染物或不同环境条件的适用性。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用声化学法合成Co/Mn-W3O8纳米颗粒,利用超声辐照促进具有目标性能的纳米颗粒形成。
2:样品选择与数据来源:
以钨酸钠二水合物、硝酸钴六水合物和硫酸锰为合成前驱体,选用苋菜红染料作为光催化降解研究的污染物。
3:实验设备与材料清单:
高强度超声探头(钛探头,20 kHz,100 W/cm2)、JASCO V-550双光束分光光度计、JEOL JSM-7500F场发射扫描电镜、TECNAI G20电子显微镜、AXIS-NOVA系统用于XPS测量。
4:实验步骤与操作流程:
合成过程包括将钨酸钠水合物溶于乙醇,加入硝酸钴和硫酸锰,用HCl调节pH值,并进行超声辐照。通过太阳光下降解苋菜红染料评估光催化活性。
5:数据分析方法:
基于苋菜红染料浓度变化计算降解效率,采用紫外-可见分光光度法分析。带隙能量通过紫外-可见漫反射光谱(UV-vis-DRS)的Tauc图确定。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
spectrophotometer
JASCO V-550
JASCO
Used for UV-vis-DRS analysis.
-
field emission scanning microscope
JEOL JSM-7500F
JEOL
Used for SEM imaging.
-
ultrasonic horn
Ti-horn, 20 kHz, and 100-W/cm2
Used for sonochemical synthesis of nanoparticles.
-
electron microscope
TECNAI G20
Used for HRTEM imaging.
-
XPS system
AXIS-NOVA
Used for XPS measurements.
-
登录查看剩余3件设备及参数对照表
查看全部