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微纳结构ZnO,由于尺寸小,比表面积大,表现出优于普通ZnO的诸多性能,且其性能的表现受其结构和形貌影响较大。伴随着环境污染与能源危机,可再生生物质资源的利用就显得举足轻重。本论文以利用制浆造纸废弃物木质素基生物质资源为出发点,辅助制备具有不同形貌的ZnO微纳结构晶体材料,并对所制备的ZnO晶体性能进行研究。首先,利用碱木质素辅助制备微纳结构ZnO晶体。为了增加碱木质素的表面活性,对其进行胺化改性,并以改性后的木质素胺为表面活性剂,利用直接沉淀法制备ZnO晶体。XRD结果表明,所制备的ZnO为六方纤锌矿结构且具有很高的纯度和结晶度。木质素胺加入量对ZnO晶体的形貌和比表面积都有影响,当木质素胺加入量为10mL时,所制备样品为锥形花瓣组成的花状结构,比表面积达到21.5m2·g-1。实验探讨了碱浓度对样品形貌的影响。当木质素胺的用量一定时,碱浓度及总的离子浓度对晶粒的最终形貌都有影响,碱浓度增大,ZnO呈现出碎片形貌。室温光致发光测试表明当以木质素胺为表面活性剂时,所制备材料均在389nm的紫外发光带和中心在550nm的可见发光带产生发射峰,碱浓度和木质素胺的用量可影响ZnO的紫外发射峰和可见发射峰的强度。其次,利用木质素磺酸钠在水溶剂中辅助制备微纳结构ZnO。实验表明,木质素磺酸钠的用量会对ZnO的形貌产生影响。通过改变木质素磺酸钠的量,制备了颗粒棒状结构,网片结构和准球形结构的ZnO晶体材料。TEM分析表明,木质素磺酸钠用量为10g时所制备的ZnO为网片状结构,拥有丰富的介孔和大孔,该形貌可以大大促进光催化过程中质量的传输。光催化降解亚甲基蓝实验表明,当紫外光照射功率大于或等于8W的时候,网片结构ZnO具有很高的光降解效率(95%以上)。同时,光致发光测试表明,加入木质素磺酸钠可以提高ZnO紫外光发光强度和可见光发光强度的比例。最后,采用木质素磺酸钠在水和醇混合溶剂中辅助制备三维多级结构ZnO晶体。SEM结果表明该ZnO是由或平行或垂直的圆片亚结构堆叠而成。木质素磺酸钠的用量和乙醇的存在对三维花状形貌ZnO的形成有着重要的影响。TEM和BET结果表明,三维花状ZnO具有多孔结构,比表面积达到82.9m2·g-1,远高于不添加表面活性剂时样品的比表面积(16.7m2·g-1)。光催化实验结果表明三维花状ZnO样品对亚甲基蓝表现出很高的降解效率,与德固赛P25TiO2的降解效率相当。同时,光催化循环实验表明该ZnO有着很好的重复利用性能。