ZnO納米纖維光催化燃油脫氮性能*

劉文娜，孟慶明

(渤海大學 化學與材料工程學院，遼寧 錦州 121013)

石油是推動經濟發展的能源之一[1]。隨著工業的進步和社會的發展，石油的需求日益增大，致使大量的石油副產物對環境造成不可逆的影響[2]。燃油作為石油中一個重要的分支，含氮化合物主要包括吡啶、吲哚、氮化物及其衍生物，這些化合物經過燃燒后可形成氮氧化物，一旦排放到大氣中，會破壞生態平衡和形成極端天氣[3-4]。經過大量科研人員的研究，催化加氫[5]、吸附脫氮[6]和光催化脫氮[7]是目前去除氮化物的主要方法。而光催化脫氮技術可作為一項溫和的綠色技術而被廣泛探究。

光催化反應顧名思義是光和催化劑同時存在的反應，光作為光催化反應體系中的能源，催化劑作為反應的“媒介”，利用光照射催化劑激發其能量傳遞給被降解物使之發生化學變化，形成對環境沒有任何負擔的產物。氧化鋅(ZnO)是一種成本低，催化性能優異的光催化劑[8]。常溫下的禁帶寬度為3.37 eV，激子激發能為60 meV，通常為六方纖鋅礦型晶體結構，具有優良的光催化性能[9]。所以，ZnO的制備也是科研工作者們不斷研究的課題。

不同形貌的ZnO對污染物的降解可產生顯著的差異。靜電紡絲法制備的ZnO納米纖維因其具有大量的活性中心，可以為反應提供更大的比表面積，從而導致反應物的高礦化率，所以其可以在光催化降解領域被廣泛的應用[10]。作者成功的利用靜電紡絲法制備了ZnO納米纖維，對所制備的ZnO納米纖維晶型結構和微觀形貌進行了表征分析。……