水热-煅烧法制备BiNbO4及其光催化性能研究

作者:赵洁; 吴飞; 张晓龙; 宋强; 冯亚伟
来源:西安理工大学学报, 2020, 36(01): 10-32.
DOI:10.19322/j.cnki.issn.1006-4710.2020.01.002

摘要

本文提出一种水热-煅烧法合成BiNbO4的新方法。以Bi(NO3)3·5H2O和NbCl5为原料,用水热法(pH=9,220℃,24 h)制得前驱体Bi5Nb3O15,再将其于800℃煅烧3 h制得α-BiNbO4,于1 040℃煅烧3 h制得β-BiNbO4。通过XRD,UV-vis DRS,TG-DTA,SEM和BET等技术对样品进行表征和分析,探讨了水热温度和煅烧温度对BiNbO4催化剂晶型结构的影响。以沙拉沙星为降解模型比较了α-BiNbO4和β-BiNbO4的光催化性能,发现α-BiNbO4的光催化性能优于β-BiNbO4的光催化性能。研究了α-BiNbO4光催化降解沙拉沙星的条件及性能。结果表明,在250 W氙灯180 min的照射下,催化剂用量为2.0 g/L,沙拉沙星浓度为10 mg/L,溶液pH值为3.0时,沙拉沙星的降解率可达97.37%。α-BiNbO4在各条件下降解沙拉沙星过程均符合一级动力学模型。