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Cu掺杂Bi_(2)O_(2)S的制备及其光催化降解结晶紫的性能
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作者 吴昊 夏存杰 +3 位作者 韦梦兰 王艺濛 滕飞 欧晓霞 《工业水处理》 北大核心 2025年第9期115-122,共8页
通过水热法成功制备了Cu/Bi_(2)O_(2)S(Cu/BOS)光催化剂,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)、光致发光光谱(PL)、电化学阻抗谱(EIS)及光电流响应等手段对催化剂进行了全面分析,考察了不同C... 通过水热法成功制备了Cu/Bi_(2)O_(2)S(Cu/BOS)光催化剂,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射光谱(XRD)、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)、光致发光光谱(PL)、电化学阻抗谱(EIS)及光电流响应等手段对催化剂进行了全面分析,考察了不同Cu掺杂量、催化剂投加量及H_(2)O_(2)浓度等对Cu/BOS+H_(2)O_(2)体系光催化降解结晶紫(CV)性能的影响,并探讨了该体系降解CV的作用机理。结果表明,Cu掺杂显著提升了BOS的光吸收能力并有效促进了光生载流子的分离。当Cu以1%的物质的量比掺杂于BOS(Cu/BOS-1)中,在50 mL 10 mg/L CV溶液中投加20 mg Cu/BOS-1和10 mmol/L H_(2)O_(2)条件下,光照90 min后CV降解率达94.99%。活性物种捕获实验和电子自旋共振(EPR)表明,在Cu/BOS+H_(2)O_(2)体系光催化降解CV过程中,·OH和O_(2)^(·-)是主要活性物种,且·OH发挥了主要作用。H_(2)O_(2)与光生e^(-)反应生成大量·OH,Cu/BOS也会与H_(2)O_(2)发生类Fenton反应,Cu(Ⅰ)/Cu(Ⅱ)的价态循环促进了·OH的持续生成。此外,Cu/BOS催化剂表现出优异的稳定性,在4次循环使用后仍保持94%以上的CV降解率,且结构未发生明显变化。 展开更多
关键词 硫氧化铋 类FENTON 光催化降解 结晶紫
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