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国内刊号：11-1801/TB
国际刊号：1000-3851
发布日期:
作者：申久英, 刘碧雯, 赵宇翔, 彭蕾, 刘心中, 席北斗,
关键词：光催化, 复合光催化剂, Cr(VI), 还原, 活性纳米碳纤维, CuS, Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>,
铬是一种常见的重金属污染物，广泛用于各种工业过程。采用溶剂热法制备了不同CNFs(活性纳米碳纤维)含量的CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs复合光催化剂，改善可见光照射下六价铬的还原。通过XRD、SEM、TEM、FTIR、XPS、UV-Vis、PL和光电流等技术对样品的晶型、形貌、结构、元素组成、表面官能团、光学性质等进行了测试与表征，并考察了CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs光催化还原Cr(VI)的活性。结果表明，CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs复合材料的光催化活性明显高于CuS、Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>和CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>。在可见光照射下，1%CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs对Cr(VI)还原表现出优异的光催化活性，在3 h内还原率为98%。1%CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs复合材料在4次循环后也表现出良好的稳定性和可回收性。此外，活性基团捕获实验表明，羟基自由基(?OH)、光生空穴(h<sup>+</sup>)和超氧自由基(?O<sub>2</sub><sup>?</sup>)参与了CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs对Cr(VI)的还原，而?O<sub>2</sub><sup>?</sup>是该体系的主要活性组分，并在此基础上初步探讨了光催化反应机制。本文的研究结果表明，通过简单可控的溶剂热法，可以实现CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs的制备，并且证实了CuS-Bi<sub>2</sub>WO<sub>6</sub>/CNFs复合材料在六价铬处理方面的良好前景。
来源：2022年第3期
《复合材料学报》期刊编辑部
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