CuO/蒙脱土复合材料可见光催化降解丁基黄药研究

金属矿山 ›› 2023, Vol. 52 ›› Issue (02): 231-238.

CuO/蒙脱土复合材料可见光催化降解丁基黄药研究

郭颖马瑞雪陈运双赵思凯刘文宝刘文刚沈岩柏

东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳 110819

出版日期:2023-02-15 发布日期:2023-03-06

Online:2023-02-15 Published:2023-03-06

摘要/Abstract

摘要： 采用浸渍—热解法优化制备得到光催化性能优良的 CuO / 蒙脱土复合材料( CuO / MMT),借助 XRD、 SEM、TEM、BET、UV-vis 及 PL 光谱等检测手段表征了所制备样品的物相、形貌结构和光化学性能,考察了单一组分及不同 CuO 负载量的复合材料光催化降解丁基黄药( SBX)的效果,提出了可能的降解反应机理。研究发现,酸活化预处理显著增大了 MMT 的比表面积,CuO / MMT 复合材料中的 CuO 主要以纳米球状均匀负载于 MMT 表面,从而提高了所获复合材料对 SBX 分子的吸附能力;与单一 CuO 相比,CuO / MMT 复合材料对紫外光和可见光的吸收率均显著提高。在可见光照射 80 min、CuO / MMT 复合材料用量 0. 2 g / L 的条件下,10% -CuO / MMT 复合材料对初始浓度为 20 mg / L 的 SBX 降解效果最佳,降解率达到 99. 65%,其中空穴( h+ )和超氧自由基(·O- 2 )在该光催化降解过程中发挥了主要作用。研究结果构建了 CuO / MMT 的新型光催化复合材料,为实现选矿废水中黄药的经济高效处理提供了有益借鉴。

关键词: CuO/蒙脱土复合材料 , 黄药废水, 光催化, 降解机理

郭颖 , 马瑞雪 , 陈运双, 赵思凯, 刘文宝, 刘文刚, 沈岩柏. CuO/蒙脱土复合材料可见光催化降解丁基黄药研究[J]. 金属矿山, 2023, 52(02): 231-238.

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