研究目的
在室温中性介质中制备具有高光催化活性的不锈钢纳米颗粒，并阐明其光催化机理。
研究成果
通过水下辉光放电等离子体合成的不锈钢纳米球，因其表面存在Fe2O3和Fe3O4等氧化物，在室温紫外光下表现出光催化活性。该方法制备多合金纳米颗粒简单高效，具有进一步优化提升性能的潜力。
研究不足
纳米球的尺寸范围较广（10纳米至1微米），BET法与TEM法测得的比表面积存在差异，表明可能存在未被检测到的粗糙结构或孔隙。需进一步优化以制备更小尺寸且具有更大比表面积的纳米球，从而提升光催化活性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用浸没式辉光放电等离子体进行纳米颗粒合成，因其操作简便、尺寸可控、产率高且使用金属丝。通过紫外光下亚甲基蓝分解评估光催化活性。
2：样本选择与数据来源：
以不锈钢SUS316L丝为阴极，铂网为阳极，碳酸钾溶液为电解液。合成了纳米球并进行了表征。
3：实验设备与材料清单：
设备包括直流电源（高砂GP0250-10R）、扫描电镜-能谱仪（JEOL JSM7001FA场发射电镜）、透射电镜（H-700和TitanG3 60–300 S/TEM）、X射线衍射仪（理学Miniflex）、比表面积分析仪（Quantachrome Instruments Autosorb 6）、紫外-可见分光光度计（Jasco V-630）等。材料包括SUS316L丝、铂丝、K2CO3电解液、亚甲基蓝和PNDA。
4：6）、紫外-可见分光光度计（Jasco V-630）等。材料包括SUS316L丝、铂丝、K2CO3电解液、亚甲基蓝和PNDA。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：将电解液加热至90°C，施加130V恒压3小时形成纳米球。合成后经离心、洗涤、冷冻干燥和分析。光催化测试将纳米球与MB或PNDA混合，用紫外光（354nm，100W）照射最多72小时并测量吸光度。
5：数据分析方法：
通过扫描电镜-能谱仪分析元素组成，透射电镜观察形貌与尺寸，X射线衍射仪测定晶体结构，比表面积分析仪测量表面积，紫外-可见分光光度计评估光催化活性。使用Mac-View ver.4软件分析粒径分布。
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SEM-EDS
JSM7001FA FE-SEM
JEOL
Used for elemental composition analysis and mapping of nanoballs.
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TEM
H-700
Hitachi High-Technologies
Used for transmission electron microscopy imaging of nanoballs.
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TEM
TitanG3 60–300 S/TEM
FEI
Used for high-resolution transmission electron microscopy imaging of nanoballs.
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Miniflex
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Used for X-ray diffraction analysis to identify oxides and crystal structures.
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UV/VIS spectrophotometer
V-630
Jasco
Used to measure absorbance for photocatalytic activity evaluation.
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DC power supply
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Used to apply constant voltage for glow-discharge plasma synthesis.
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Quantachrome Instruments
Used to measure surface area and pore volume of nanoballs.
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Mountech Co. Ltd.
Used to estimate nanoball size distribution from TEM images.
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