水热法制备Co/ZnO及其光催化降解邻苯二酚的研究

doi:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.08.021

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摘要利用水热法合成了一系列掺杂型光催化剂Co/ZnO，并对其进行XRD、SEM、UV-Vis DRS表征。结果表明，Co/ZnO呈短棒状结构，掺杂金属离子Co后的ZnO禁带宽度明显变窄，对可见光的利用率明显高于纯ZnO。通过光催化降解邻苯二酚评价Co/ZnO的光催化性能，结果表明，4% Co/ZnO光催化降解对邻苯二酚的表观速率常数是纯ZnO的1.95倍。在140℃水热反应16 h条件下制备的Co/ZnO光催化活性较好，在400 W金卤灯光照180 min后，对邻苯二酚的降解率可达99%。

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关键词: 水热法 Co/ZnO 邻苯二酚光催化降解

Abstract: A series of doped Co/ZnO photocatalysts are prepared through hydrothermal method and characterized by XRD,SEM and UV-Vis DRS.The results illustrate that the prepared Co/ZnO exhibits a structure of short rod,the width forbidden band of ZnO narrows significantly after doped with Co metal ion and the utilization of visible light by the prepared Co/ZnO is obviously higher than that of pure ZnO.Through evaluating the photocatalytic performance of Co/ZnO in photocatalytic degradation of catechol,it is found that the apparent rate constant of catechol photocatalytic degradation over 4% Co/ZnO is 1.95 times that over pure ZnO.The Co/ZnO prepared at 140℃ after 16 h of hydrothermal reaction has a better photocatalytic activity,over which the degradation rate of catechol can reach 99% under 180 min of illumination by 400 w metal halide lamp.

Key words: hydrothermal method Co/ZnO catechol photocatalytic degradation

收稿日期: 2018-01-06 修回日期: 2018-06-07 出版日期: 2018-08-20

TQ032.4

基金资助: 国家自然科学基金（21766039）；陕西省教育厅重点实验室项目（17JS140）；国家级大学生创新创业训练计划项目（201610719028）；延安大学青年项目（YDQ2016-32）；省级大学生创新创业训练计划项目（1558）

通讯作者: 牛凤兴(1985-),女,硕士,讲师,主要从事工业催化和能源化工的研究,通讯联系人,niufengxing@163.com。 E-mail: niufengxing@163.com

引用本文:

牛凤兴, 陈晨, 陈钰, 高晓明. 水热法制备Co/ZnO及其光催化降解邻苯二酚的研究[J]. 现代化工, 2018, 38(8): 99-102,104.
NIU Feng-xing, CHEN Chen, CHEN Yu, GAO Xiao-ming. Preparation of Co/ZnO by hydrothermal method and its application in photocatalytic degradation of catechol. Modern Chemical Industry, 2018, 38(8): 99-102,104.

链接本文:

http://www.xdhg.com.cn/CN/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.08.021 或 http://www.xdhg.com.cn/CN/Y2018/V38/I8/99

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