用于高效光催化降解有机污染物的ZnO/Ag–Ag2O微结构

摘要： 有机污染物对环境造成严重影响。本研究开发了一种新型ZnO/Ag-Ag2O微结构合成方法用于有机污染物的光催化降解。通过创新性地结合乙醇/水混合层反应与室温自组装技术，首次制备出三维蒲公英状Zn(OH)1.68(SO4)0.16·0.58H2O微球，并成功将微球表面纳米片的长度控制在约0.8至4.4微米范围内。与传统熟化工艺相比，该方法降低了处理温度和反应时间，缩短了催化剂生产周期，减少了生产成本并简化了生产条件，具有重要的工业应用潜力。鉴于传统纳米催化剂难以回收且残留物存在环境风险，我们开发的微米级ZnO/Ag-Ag2O光催化剂兼具纳米颗粒与微球优势，在提升去除效率的同时展现出优异的循环使用性能。ZnO/Ag-Ag2O微结构中的Ag-Ag2O纳米颗?？稍銮抗獯呋阅埽捍縕nO与ZnO/Ag-Ag2O微结构经80分钟紫外光照后，对刚果红的降解效率分别达到83.2%和96.3%；经40分钟紫外辐射后，对亚甲基蓝的降解效率分别为78.2%和95.6%。ZnO/Ag-Ag2O微结构对刚果红和亚甲基蓝的降解速率常数分别为0.04056 min?1和0.07629 min?1。该光催化剂经至少5次重复使用（无需额外处理）仍保持优异稳定性与再生性，在有机污染物处理领域展现出应用前景。