BiOI/g-C3N4光催化降解甲基橙研究

doi:10.11962/1006-4990.2020-0252

无机盐工业 ›› 2021, Vol. 53 ›› Issue (4): 90-94.doi: 10.11962/1006-4990.2020-0252

BiOI/g-C₃N₄光催化降解甲基橙研究

孙海杰¹,刘欣改¹,陈志浩²(),陈凌霞¹(),邓亚茹¹,梅洋洋¹

1.郑州师范学院化学化工学院,河南郑州 450044
2.中国烟草总公司郑州烟草研究院

收稿日期:2020-10-11 出版日期:2021-04-10 发布日期:2021-04-23
通讯作者: 陈志浩,陈凌霞
作者简介:孙海杰（1982— ）,男,博士,副教授,研究方向为物理化学、催化化学;E-mail： sunhaijie406@163.com。
基金资助:
国家级大学生创新创业训练计划项目(201912949002);河南省科技攻关项目(192102210139);河南省高等学校青年骨干教师培养计划(2019GGJS252);河南省高等学校重点科研项目(18A150018);郑州师范学院环境催化科研创新团队(702010)

Study on photocatalytic degradation of methyl orange by BiOI/g-C₃N₄

Sun Haijie¹,Liu Xin′gai¹,Chen Zhihao²(),Chen Lingxia¹(),Deng Yaru¹,Mei Yangyang¹

1. School of Chemistry and Chemical Engineering,Zhengzhou University,Zhengzhou 450044,China
2. Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC

Received:2020-10-11 Online:2021-04-10 Published:2021-04-23
Contact: Chen Zhihao,Chen Lingxia

摘要/Abstract

摘要：

以三聚氰胺为前驱物采用热聚合法制备了石墨相氮化碳（g-C₃N₄）,并在其表面原位合成了碘氧化铋（BiOI）,构筑了石墨相氮化碳-碘氧化铋复合材料。采用X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、紫外可见漫反射仪（UV-Vis-DRS）等对催化剂进行了表征。结果表明,当BiOI与g-C₃N₄物质的量比为0.5时,BiOI/g-C₃N₄催化剂具有高分散的BiOI颗粒及适中的禁带宽度,吸附和降解甲基橙性能最佳。回流温度为120 ℃时制备的BiOI/g-C₃N₄催化剂具有适中的粒径、比表面积和表面羟基浓度,吸附和降解甲基橙性能最佳,且该催化剂具有良好的重复使用性能。

关键词: 碘氧化铋, 石墨相氮化碳, 光催化, 甲基橙

Abstract:

Graphite phase carbon nitride（g-C₃N₄） was prepared by thermal polymerization using melamine as precursor.Then bismuth oxyiodide（BiOI） was in-situ generated on its surface to construct BiOI/g-C₃N₄ composite.The catalyst was characterized by X-ray diffraction XRD,fourier transform infrared spectroscopy（FT-IR） and ultraviolet visible diffuse reflectance spectroscopy（UV-Vis-DRS）.The results showed that when the mass-of-substance of BiOI to g-C₃N₄ was 0.5,the catalyst of BiOI/g-C₃N₄ had high dispersion of BiOI particles and moderate band gap and the adsorption and degradation performance of methyl orange was the best.The catalyst of BiOI/g-C₃N₄ prepared at reflux temperature of 120 ℃ had moderate particle size,specific surface area and surface hydroxyl concentration and the best adsorption and degradation performance of methyl orange.In addition,the catalyst had good recyclability.

Key words: BiOI, g-C₃N₄, photocatalysis, methyl orange

中图分类号:

O644.1

孙海杰,刘欣改,陈志浩,陈凌霞,邓亚茹,梅洋洋. BiOI/g-C₃N₄光催化降解甲基橙研究[J]. 无机盐工业, 2021, 53(4): 90-94.

Sun Haijie,Liu Xin′gai,Chen Zhihao,Chen Lingxia,Deng Yaru,Mei Yangyang. Study on photocatalytic degradation of methyl orange by BiOI/g-C₃N₄[J]. Inorganic Chemicals Industry, 2021, 53(4): 90-94.

图/表 9

图1

图2

图3

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图5

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表1

图7

参考文献 11

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催化剂	比表面积/（cm²·g^-1）	孔容/（cm³·g^-1）
BiOI/g-C₃N₄（0.5）100	102	0.6
BiOI/g-C₃N₄（0.5）120	86	0.5
BiOI/g-C₃N₄（0.5）140	65	0.3

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