研究目的
合成不同银浓度的Ag-ZnO纳米复合材料,以增强其在紫外光照射下降解亚甲基蓝的光催化性能。
研究成果
Ag-ZnO纳米复合材料,尤其是含6%银浓度的材料,在紫外光下对亚甲基蓝表现出增强的光催化降解效果,这归因于电荷分离的改善和电子-空穴复合的减少。这为潜在的废水处理应用提供了一种简单有效的方法。
研究不足
该研究仅限于紫外线照射;在可见光或其他条件下的性能尚未进行广泛评估。其在污水处理中的可扩展性和实际应用可能需要进一步优化。
1:实验设计与方法选择:
通过水热法合成ZnO纳米棒,化学还原法制备Ag纳米颗粒,随后将不同浓度(1-10%)的Ag纳米颗粒负载于ZnO表面形成纳米复合材料,在紫外光下评估其光催化性能。
2:样品选择与数据来源:
以亚甲基蓝(MB)为模型染料,所有试剂均为分析纯,购自Sigma-Aldrich和Daejung Chemicals。
3:实验设备与材料清单:
设备包括扫描电镜(JEOL JSM-7500F)、动态光散射仪(DynaPro NanoStar, Wyatt)、生物原子力显微镜(NanoWizard II; JPK)、X射线衍射仪(Scintag-SDS 2000)、紫外-可见光谱仪(Alpha-1106)、光致发光光谱仪(Malvern Instruments)、傅里叶变换红外光谱仪(Nicolet 6700)。材料包括硝酸银、硼氢化钠、氢氧化钠、柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、醋酸锌、氨水、甲醇、乙醇及Milli-Q超纯水。
4:0)、紫外-可见光谱仪(Alpha-1106)、光致发光光谱仪(Malvern Instruments)、傅里叶变换红外光谱仪(Nicolet 6700)。材料包括硝酸银、硼氢化钠、氢氧化钠、柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、醋酸锌、氨水、甲醇、乙醇及Milli-Q超纯水。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:采用水热法合成ZnO纳米棒,化学法制备Ag纳米颗粒,通过在CTAB溶液中混合ZnO与Ag纳米颗粒形成复合材料。光催化测试包括将样品溶于MB溶液,用紫外光(365 nm)照射并间隔测量紫外-可见吸收光谱。
5:数据分析方法:
通过紫外-可见光谱和光致发光光谱分析降解速率及光催化特性。
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获取完整内容-
Scanning Electron Microscope
JSM-7500F
JEOL
Examining the morphologies of the samples
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Dynamic Light Scattering
DynaPro NanoStar
Wyatt
Measuring the sizes of the particles
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Atomic Force Microscope
NanoWizard II
JPK
Measuring the sizes of the particles in intermittent air mode
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X-ray Diffractometer
Scintag-SDS 2000
Analyzing the crystalline structures of the samples
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UV-Visible Spectrophotometer
Alpha-1106
Determining the chemical properties of the samples
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Photoluminescence Spectrometer
Malvern Instruments
Determining the chemical properties of the samples
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Fourier Transform Infrared Spectrometer
Nicolet 6700
Determining the chemical properties of the samples
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