微波加熱合成納米ZnO及其光催化性能

楊紅萍，李煥彩

(廊坊師范學(xué)院 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，河北 廊坊 065000)

微波加熱合成納米ZnO及其光催化性能

楊紅萍，李煥彩

(廊坊師范學(xué)院 化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院，河北 廊坊 065000)

以ZnSO4·7H2O和H2C2O4·2H2O為原料，采用微波加熱法制得納米ZnO。實驗結(jié)果表明:當(dāng)微波功率為640 W、微波加熱時間為60 s時，所合成的試樣為六方晶系的納米ZnO，粒徑為15.5 nm;以納米ZnO為催化劑，對50 mL質(zhì)量濃度為10 mg/L的亞甲基藍(lán)溶液光催化降解120 min，亞甲基藍(lán)降解率可達(dá)96%，較研磨法提高了19個百分點。

微波;納米氧化鋅;光催化;合成;催化劑;亞甲基藍(lán);廢水處理

染料廢水由于排放量大、色度高、毒性大且難生化降解而成為工業(yè)廢水治理中頗為棘手的難題之一［1－2］。采用傳統(tǒng)方法處理的效果差，染料廢水難以達(dá)標(biāo)排放。氧化鋅光催化降解技術(shù)作為一種高級氧化技術(shù)具有反應(yīng)速率快、降解效率高、操作簡單及無二次污染等優(yōu)點［3－5］，可將農(nóng)藥、染料及揮發(fā)性有機(jī)化合物降解為CO2、H2O和無機(jī)酸，受到人們的極大關(guān)注［6－9］。固相合成納米氧化物是近年發(fā)展起來的一種新方法，不僅克服了傳統(tǒng)濕法合成工藝存在的易團(tuán)聚的缺點，同時也充分顯示了固相合成反應(yīng)無需溶劑、產(chǎn)率高、反應(yīng)條件易控、環(huán)境污染少等優(yōu)點［10－13］。微波加熱的優(yōu)點是能量可以直接傳遞給分子［14］，該方法具有反應(yīng)速度快、效率高、產(chǎn)品純度高、形態(tài)均一且高效節(jié)能、無污染等優(yōu)點，是一種合成納米材料的新方法［15－16］。

本工作以ZnSO4·7H2O和H2C2O4·2H2O為原料，采用微波加熱法合成了納米ZnO，并以亞甲基藍(lán)溶液為模擬染料廢水，用自制納米ZnO光催化降解亞甲基藍(lán)溶液，研究其光催化活性。……