CoFe2 O4磁性复合光催化材料的制备及性能.pdf

王凯等:离子液体助介孑/磁性复合光催化材料的制备及性能
文章编号:一——
离子液体助介孔/磁性复合光催化
材料的制备及性能
王凯,底兰波,张丽娟,张秀玲
.大连大学物理科学与技术学院,辽宁大连;
.大连大学辽宁省生物有机化学重点实验室,辽宁大连
摘要: 采用离子液体辅助溶胶一凝胶法制备了可磁子液体制备已有报道,等在离子液体
分离光催化材料—/。采用、的辅助下制备了高催化活性的—
、、表征样品的磁性能、结构和形貌。光催化剂,等在水热的条件下使用
以亚甲基蓝为模拟污染物,在模拟太阳光下考察样品离子液体制备了金红石相的纳
光催化性能。研究结果表明,样品—。/。米花,但对于离子液体辅助制备磁性可分离复合光催
在焙烧后具有介孔结构,比表面积达. 化材料的研究仍鲜有报道。
/,远高于相同条件下无离子液体辅助制备样品本文采用溶胶一凝胶法,以离子液体一丁基一~甲基
/.。/的比表面积。在℃焙咪唑四氟化硼作为辅助剂,在较低焙
烧温度下—。/光催化活性优于其它样烧温度下制备了具有介孑结构、大比表面积的锐钛矿
品的光催化活性,是相同焙烧温度下。/ 相可磁分离复合光催化材料。所制备的磁性复
光催化活性的倍。一/。磁饱和强度为合光催化材料磁饱和强度为.× ,可通过外
.×~ ,可在外磁场作用下实现催化材料的回加磁场实现回收和再利用。
收,循环使用次仍能保持良好的催化活性。
实验
关键词: 。;磁性;离子液体;介孔复合材料;光催
化. 磁性复合光催化材料的制备
中图分类号: 文献标识码: 实验所用原料为离子液体纯度大
:./..—.. 于,中国科学院兰州化学物理研究所、铁酸钻
阿拉丁, 球形,纯度大于. 、钛酸四丁酯
引言
分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司、冰醋酸
近年来随着水、空气等污染日益严重,人们更加关分析纯,天津市大茂化学试剂厂、无水乙醇分析
注环境污染的治理方法。光催化氧化法由于具有降解纯,天津市大茂化学试剂厂、去离子水自制。
无选择性、常温常压、可大规模利用太阳能而成为研究将乙醇和水混合,在磁力搅拌下,
热点。作为一种常见的光催化材料,已经广泛应依次加人醋酸和离子液
用于各种有机废水的处理。但在实际应用过程中, 体,持续搅拌生成体系。将钛酸四丁
还存在太阳能利用率低、光催化材料不易回收重复使酯溶于乙醇,并加入铁酸钻纳米颗粒.。
用、制备过程中焙烧温度高等问题。因此,在较低热处剧烈搅拌形成体系。把体系以./
理温度下,制备具有较高太阳能利用率的可磁分离复的速度向体系内滴加,剧烈搅拌。停止搅
合。可在一定程度上解决其在实际应用中遇到的拌后,首先把所得物陈化形成凝胶,再℃
部分问题。干燥。将所得产物用乙醇洗涤次,℃干
室温离子液体是一种完全由阴阳离子组成,且常燥,最后在不同温度下焙烧从而得到产品记为
温下呈液态的离子型化合物。在材料制备中具有以下—。/。。相同条件下,不使用离子液体制
特点:蒸汽压很低,不易挥发,能更好地维持反应得的样品记为。/。
浓度;界面张力低,有较高的成核率;界面能. 样品的性能及表征
低,在液态具有较强的形成氢键的能力,可形成高度有样品磁性能采用美国型振动样
序的结构,是大多数分子自组装过程的基础。使用离品磁强计测定。用日本公司/一