研究目的
合成铁掺杂硫化镉纳米颗粒并研究其对废水中有机染料（亚甲基蓝）的光催化降解作用。
研究成果
通过化学共沉淀法合成的铁掺杂硫化镉纳米颗粒，与未掺杂硫化镉相比，表现出更小的晶粒尺寸、增强的可见光区吸收以及更窄的带隙。它们对亚甲基蓝展现出优异的催化和光催化降解性能，因此在工业废水脱色应用中具有前景，有望降低成本并带来环境效益。
研究不足
该研究聚焦于铁掺杂浓度最高达15%；未探索更高掺杂浓度或其他金属。热重分析表明，掺杂纳米颗粒的稳定性随铁的引入而降低。未测试含多种污染物的实际废水条件。
1：实验设计与方法选择：
采用化学共沉淀法合成，以硫代乙酸为封端剂控制粒径。运用多种表征技术（XRD、UV-Vis、拉曼、场发射扫描电镜、FTIR）评估性能，在可见光及硼氢化钠条件下测试光催化与催化活性。
2：样品选择与数据来源：
合成原始CdS及铁掺杂CdS（5%、10%、15%）纳米颗粒，使用亚甲基蓝染料溶液（10 mg/L）进行降解测试。
3：5%、10%、15%）纳米颗粒，使用亚甲基蓝染料溶液（10 mg/L）进行降解测试。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：二水合氯化镉、五水合硫化钠、硫代乙酸、九水合硝酸铁、去离子水、汞灯（400 W）、紫外-可见分光光度计、XRD（帕纳科Xpert PRO）、FTIR（珀金埃尔默光谱仪）、拉曼光谱仪（赛默飞世尔DXR显微拉曼）、场发射扫描电镜（日立JSM-6460LV）、能谱仪、紫外-可见Genesys 10S分光光度计。
4：实验流程与操作步骤：
合成过程包括溶液配制、逐滴加入TGA和Na2S、离心分离、洗涤、干燥。光催化活性测试通过混合染料与催化剂、可见光照射并间隔测定吸光度；催化还原使用硼氢化钠与催化剂监测褪色过程。
5：2S、离心分离、洗涤、干燥。光催化活性测试通过混合染料与催化剂、可见光照射并间隔测定吸光度；催化还原使用硼氢化钠与催化剂监测褪色过程。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：根据XRD数据通过谢乐公式计算晶粒尺寸，利用紫外-可见光谱的Tauc图确定带隙，通过吸光强度变化计算降解效率。
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X-ray diffraction
Xpert PRO
PANalytical
To analyze crystal structure and phase information of nanoparticles
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Raman microscope
DXR
Thermo Scientific
To acquire Raman spectra
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FTIR spectrometer
Perkin Elmer
To confirm the presence of functional groups
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FESEM
JSM-6460LV
To investigate morphological characteristics and microstructures
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UV-Vis spectrophotometer
Genesys 10S
To measure optical properties and absorption spectra
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Mercury lamp
To provide visible light source for photocatalytic activity
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