【摘 要】
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以二水合乙酸锌、氨水、聚乙烯醇（PVA）为主要原料,采用浸渍法制备PVA/ZnO复合微粒,通过热处理法使PVA脱水得到了具有共轭结构的聚乙烯醇衍生物/氧化锌（CDPVA/ZnO）纳米复合光催化剂。采用X射线衍射（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见漫反射吸收光谱（UV-vis DRS）、荧光光谱（PL）、电化学阻抗谱（EIS）
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以二水合乙酸锌、氨水、聚乙烯醇（PVA）为主要原料,采用浸渍法制备PVA/ZnO复合微粒,通过热处理法使PVA脱水得到了具有共轭结构的聚乙烯醇衍生物/氧化锌（CDPVA/ZnO）纳米复合光催化剂。采用X射线衍射（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见漫反射吸收光谱（UV-vis DRS）、荧光光谱（PL）、电化学阻抗谱（EIS）等手段对光催化剂进行表征分析。通过光催化降解罗丹明B（Rh B）研究催化剂的可见光催化活性及稳定性。表征结果显示:PVA经过低温热处理形成具有一定共轭结构的CDPVA并包覆在纳米ZnO表面,使复合光催化剂具有一定的可见光响应能力,有效促进光生空穴和电子的分离。降解罗丹明B的光催化结果表明:当PVA:ZnO质量比为1:100、热处理温度为180℃时,CDPVA/ZnO的可见光催化活性最高;重复使用9次复合光催化剂仍对Rh B具有较好的催化性能,表明纳米ZnO表面包覆的CDPVA有效抑制其光腐蚀,提高催化剂的稳定性。以硝酸银为原料,通过化学还原法及浸渍法制备银/具有共轭结构的聚乙烯醇衍生物/氧化锌（Ag/CDPVA/ZnO）纳米复合光催化剂。采用XRD、SEM、TEM、UV-vis DRS以及PL等方法对Ag/CDPVA/ZnO纳米复合光催化剂的结构、形貌、组成等进行了一系列的表征分析。以Rh B为模型污染物,考察了Ag/CDPVA/ZnO纳米复合光催化剂的可见光催化活性和稳定性。结果表明,Ag/CDPVA/ZnO纳米复合光催化剂的主要组成成分为纳米Ag、CDPVA和ZnO;纳米Ag的添加能够提高催化剂的比表面积;纳米Ag和CDPVA的存在可以有效提高催化剂对可见光的吸收能力,降低光生电子-空穴的复合几率。降解罗丹明B的实验结果表明:Ag/CDPVA/ZnO复合微粒具有良好的可见光催化活性及稳定性,最佳制备条件所得的Ag/CDPVA/ZnO纳米复合光催化剂其可见光催化活性是CDPVA/ZnO复合催化剂的2.3倍。捕捉实验表明·O2-和h+是催化剂降解Rh B过程中的主要活性中心,从而推断出光催化剂降解Rh B的机理。
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