国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：陈嘉磊, 刘琦, 胡亚一, 沈周元, 陈秀玲, 周先波,
关键词：磁性复合材料, 光催化降解, 纳米ZnO, 氨基功能化, 罗丹明B,
首先合成氨基功能化Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>(NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>)，并以NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>为磁核，六水合硝酸锌(Zn(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O)为锌源，在表面活性剂聚乙二醇(PEG，PEG-400)辅助下通过水热法制备PEG修饰的ZnO(NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG@ZnO)磁性复合材料。利用XRD、SEM、TEM、XPS、紫外-可见-近红外分光光度计、比表面吸附仪(BET)、振动样品磁强计(VSM)等对NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG@ZnO复合材料组成、形貌、磁性能等进行表征。并进一步以罗丹明B(RhB)染料为模拟污染物，对NH<sub>2</sub>?Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG@ZnO复合材料的光催化降解性能进行研究，采用单因素法探究Fe与Zn的原子比(<i>n</i>(Fe)∶<i>n</i>(Zn))、合成温度、表面活性剂种类及用量对NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG@ZnO复合材料光催化降解性能的影响。结果表明，<i>n</i>(Fe)∶<i>n</i>(Zn)=1∶15、水热合成温度为180℃制备的NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@ZnO复合材料具有良好的光降解性能，0.0500 g NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@ZnO复合材料在紫外光照射20 min内对50 mL RhB(1.0×10<sup>?5</sup> mol·L<sup>?1</sup>)溶液降解率为90.36%。而相同条件制备的NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@PEG@ZnO复合材料呈微球状，比表面积为11.43 m<sup>2</sup>·g<sup>?1</sup>，禁带宽度为2.51 eV，对RhB的光催化降解率可提高至99.36%，循环使用10次后，其对RhB的光催化降解率仍可达96.48%，PEG-400对NH<sub>2</sub>—Fe<sub>3</sub>O<sub>4</sub>@ZnO复合材料的光催化活性具有较大的协同效应。
来源：2020年第7期
《复合材料学报》期刊编辑部