本文以硝酸钐、硝酸铟、五氧化二铌等为原料,采用溶胶-凝胶法研究了烧绿石结构的可见光催化剂Sm2InNbO7的制备,探讨了制备工艺过程参数对产物结构的影响,并考察了其光催化降解有机物的性能。
　　 溶胶-凝胶法制备Sm2InNbO7光催化剂时发现,当n(EDTA):n(M3+)=1.1:1,n(EDTA):n(乙二醇)=1:2,溶液pH=4～6时可形成澄清透明的凝胶,干燥后再对干凝胶进行焙烧可得到Sm2InNbO7粉体。X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面分析仪(BET)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等分析结果表明:当焙烧温度为850℃,焙烧时间为3h时可制得烧绿石结构的Sm2InNbO7粉末晶体,晶体属于立方晶系,空间群为Fd3m,颗粒直径在100nm～1μm左右；粉体比表面积为6.02m2/g；在可见光区有明显的吸收,吸收带边可达510nm。
　　 在此基础下,比较研究了不同制备方法的Sm2InNbO7对模拟染料废水亚甲基蓝溶液,在可见光(λ>400nm)照射下的降解催化性能。实验结果表明,当催化剂加入量为2g/L,亚甲基蓝溶液浓度为10mg/L,H2O2加入量为0.128mol/L时,由溶胶-凝胶法得到的Sm2InNbO7对亚甲基蓝溶液的降解率可达93.8％,而传统固相反应法制备的Sm2InNbO7粉体,其降解率仅为43.7％,这主要是由于溶胶-凝胶法所得样品的比表面积明显大于固相法的缘故。光催化降解亚甲基蓝溶液过程的动力学研究表明,反应属于一级反应,可以用L-H动力学方程描述。