研究目的
研究氧化锰与氮掺杂石墨烯纳米杂化材料的制备及其在可见光下降解甲基橙染料的应用。
研究成果
NG-MnO2纳米复合材料在可见光下对甲基橙的降解表现出比纯MnO2更优异的光催化性能,具有易于磁分离和良好循环利用的特点,在污水处理方面具有应用前景。
研究不足
该研究仅限于可见光下甲基橙染料的降解,未测试其他染料或光源??芍馗词褂眯韵允径啻窝泛蠡钚月杂邢陆担砻鞔嬖谒媸奔渫埔频那痹诮到?。该合成方法可能无法放大用于工业应用。
1:实验设计与方法选择:
采用水热法制备MnO?纳米颗粒及NG-MnO?纳米复合材料,通过XRD、SEM、TEM、FTIR、拉曼、TGA和VSM进行表征。光催化测试在可见光下进行。
2:样品选择与数据来源:
样品包括还原氧化石墨烯(RGO)、氮掺杂石墨烯(NG)、MnO?及NG-MnO?纳米复合材料,由分析纯化学试剂合成。
3:实验设备与材料清单:
设备包括D8 X射线衍射仪(布鲁克)、Tecnai G2 S-Twin透射电镜、FEI Nova Nano扫描电镜450、岛津FTIR光谱仪、Lakeshore 7410 VSM、珀金埃尔默SGSA 6000热分析仪、紫外-可见分光光度计(PG仪器公司,美国T-90)、雷尼绍拉曼光谱仪。材料包括石墨粉、尿素、KMnO?、MnSO?·H?O、H?O?、甲基橙染料及去离子水。
4:岛津FTIR光谱仪、Lakeshore 7410 VSM、珀金埃尔默SGSA 6000热分析仪、紫外-可见分光光度计(PG仪器公司,美国T-90)、雷尼绍拉曼光谱仪。材料包括石墨粉、尿素、KMnO?、MnSO?·H?O、H?O?、甲基橙染料及去离子水。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:合成采用水热法制备RGO、NG、MnO?及NG-MnO?;光催化测试将催化剂与MO染料混合,避光搅拌后暴露于可见光,间隔测定吸光度。
5:数据分析方法:
晶粒尺寸通过谢乐公式计算,光催化降解效率根据紫外-可见吸收变化评估,磁性能通过VSM数据分析。
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-
X-ray diffractometer
D8
Bruker
Used for X-ray diffraction analysis to ascertain phase purity and crystallite size of samples.
-
Scanning electron microscope
FEI Nova Nano SEM 450
FEI
Used to analyze SEM micrographs of samples.
-
Vibrating sample magnetometer
Lakeshore 7410
Lakeshore
Used to study magnetization hysteresis loop.
-
Thermal analyzer
Perkin Elmer SGSA 6000
Perkin Elmer
Used for thermogravimetric analysis.
-
Transmission electron microscope
Tecnai G2 S-Twin
Used to record TEM images for studying surface features and particle size.
-
Fourier transform infrared spectrometer
Shimadzu
Used to record infrared spectra over the range of 4000–400 cm?1.
-
UV-Visible spectrophotometer
US T-90
PG instrumentations
Used for light irradiation in photodegradation experiments and absorbance measurements.
-
Raman spectrometer
Renishaw
Renishaw
Used for Raman spectroscopy analysis.
-
Autoclave
Teflon-lined
Used for hydrothermal synthesis of samples.
-
登录查看剩余7件设备及参数对照表
查看全部