基于泡沫铜的多孔碳均匀负载Cu3P纳米颗粒的制备及其光催化降解染料性能

作者：刘盛杰; 叶永杰; 刘银怡; 林淑满; 谢浩源; 刘文婷; 许伟钦^*

来源：应用化学, 2022, 39(07): 1090-1104.

DOI：10.19894/j.issn.1000-0518.210273

• 金属-有机框架
• 泡沫铜
• 磷化
• 染料
• 光催化降解

为了开发活性高、易回收的光催化剂，采用多步热解法制备了基于泡沫铜的多孔碳均匀负载Cu3P纳米颗粒。在泡沫铜(FC)基底原位生长铜基金属-有机框架晶态材料(Cu-MOF)，通过热解处理使得泡沫铜表面覆盖了均匀负载于碳材料的Cu2O/Cu纳米颗粒(Cu2O/Cu@NPC@FC-400)。对该材料进行磷化处理得到目标光催化剂Cu3P@NPC@FC-400。利用X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫散射光谱(UV-Vis DRS)、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)等表征材料的组成和形貌。以罗丹明B(Rh B)溶液作为模拟废水，探究其光催化性能及机理。结果发现，Cu3P@NPC@FC-400材料对罗丹明B染料具有良好的光催化性能，在3 h内染料去除率可达94%。该材料便于回收，循环利用10次后，光催化活性保持不变。此外，该材料对于含有7种染料的复杂体系也具有优异的光降解性能。该催化剂具有稳定性高、回收简便的优势，可用于处理含有多种染料的废水。

• 单位
  广东第二师范学院