MnFe2O4/CNTs/GA光催化材料的制备及其类Fenton催化性能

作者:李莹莹; 李倩; 闫慧君; 廉永福*; 宫显云; 张兴珍
来源:黑龙江大学自然科学学报, 2023, 40(05): 537-544.
DOI:10.13482/j.issn1001-7011.2023.07.108

摘要

采用低温共沉淀法制备了铁酸锰(MnFe2O4)纳米颗粒,水热法合成了碳纳米管(Carbon nanotubes, CNTs)、MnFe2O4共掺杂石墨烯气凝胶(Graphene aerogel, GA)的MnFe2O4/CNTs/GA复合光催化材料。同时,采用X射线衍射(X-ray diffraction, XRD)、扫描电子显微镜(Scanning electron microscopy, SEM)、N2吸附-脱附、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectoscopy, FT-IR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)等技术对催化剂的晶体结构、微观形貌、孔结构和元素价态等进行了表征。催化降解实验结果表明,水热反应温度为180℃时制备的MnFe2O4/CNTs/GA催化剂光催化活性最佳,类Fenton催化降解120 min后,对水中罗丹明B(Rhodamine B, RhB)的降解率可达到98.03%。CNTs/GA作为载体促进了MnFe2O4的分散,加速了光激发电子从MnFe2O4颗粒表面向吸附的H2O2转移,提高了·OH形成速率,从而显著增强了MnFe2O4/CNTs/GA材料的光催化性能。

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