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当今世界重大课题之一——环境保护,已越来越引起世界各国人们的重视。其中研究的热点之一是利用半导体材料作为光催化剂光催化氧化处理有机污染物。ZnO是纤锌矿结构的直接带隙半导体材料,室温下的禁带宽度3.37eV,束缚激子能为60meV,易被激发。具有化学稳定性高、对人体无害、廉价,且具有较深的价带能级等特点,已成为半导体光催化研究领域中应用最广泛的一种新型环保材料。本文采用柠檬酸辅助溶胶-凝胶法合成了ZnO纳米晶,并对样品进行了XRD、SEM、TG-DSC、紫外漫反射表征。结果表明:用溶胶-凝胶法合成的ZnO是由平均粒径为60nm的纳米球组成的蓬松多孔的网状结构,该结构特性大大增加了ZnO的光催化活性。在紫外灯照射光催化降解亚甲基蓝实验中,纳米ZnO的光催化活性很高,明显优于一般商业催化剂P25。并分析了不同反应条件对纳米ZnO的光催化性能的影响。同时采用水热法制备了不同比例Fe掺杂ZnO1-D一维复合材料,用x射线衍射、扫描电子显微镜、紫外可见吸收光谱仪对所合成材料结构、形貌及紫外可见漫反射吸收性能进行了表征,并对Fe掺杂ZnO光催化剂降解亚甲基蓝进行了考察。实验结果表明:随着铁的含量的增加,其紫外可见漫反射吸收边向可见光区域移动。其光催化性能明显优于纯ZnO的光催化性能。并讨论了不同比例的铁掺杂复合材料光催化活性的变化。由于ZnO是多功能性材料,因此在前面工作的基础上,我还拓展采用水热法合成了纳米ZnO-Fe2O3复合产物,对其结构和形貌进行了一系列的表征,并研究了材料对近紫外光的吸收性能。讨论了不同反应条件如反应温度、时间、pH值及反应物不同配比对紫外可见吸收波谱的影响。通过实验得出紫外可见吸收性能最佳的纳米ZnO-Fe2O3复合材料,其紫外可见吸收峰得到了明显的增强和拓宽。此纳米ZnO-Fe2O3复合产物可用于光催化降解有机物、油漆、涂料等。