電紡絲制備單晶BiFeO3納米纖維及用于可見光光催化還原六價(jià)鉻的研究

周曉玲 溫麗萍 藺萬(wàn)峰

(吉林省遼源市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，吉林 遼源 136200)

電紡絲制備單晶BiFeO3納米纖維及用于可見光光催化還原六價(jià)鉻的研究

周曉玲 溫麗萍 藺萬(wàn)峰

(吉林省遼源市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，吉林 遼源 136200)

通過(guò)高壓靜電紡絲技術(shù)成功制備了單晶BiFeO3納米纖維。制備的纖維通過(guò)熱重差熱分析(TG-DTG)、XRD、SEM、TEM、EDS、紫外可見漫反射光譜和氮?dú)馕矫摳角€等對(duì)其結(jié)構(gòu)、和形貌進(jìn)行了表征。利用Cr(VI)溶液考察了制備的纖維在可見光下的光催化還原性能。納米纖維比用傳統(tǒng)的溶膠凝膠法制備的納米粒子有更高的光催化活性，這歸因于有更大的比表面積。空穴消耗劑酒石酸的加入能促進(jìn)光催化還原Cr(VI)反應(yīng)的發(fā)生，其還原效率可提高87%。由于BiFeO3能在可見光下響應(yīng)，并且具有弱磁性能，能通過(guò)磁場(chǎng)回收，因此能在環(huán)境凈化中有廣闊的應(yīng)用前景。

靜電紡絲 BiFeO3光催化 六價(jià)鉻

由于六價(jià)鉻Cr(VI)的劇毒性，易致癌性，致基因突變性等，并且不能被生物降解為無(wú)害物，從而在水體中富集導(dǎo)致水體污染，最終危害人體健康狀況，所以治理含鉻(VI)廢水一直是近年來(lái)關(guān)注的難題。光催化法處理六價(jià)鉻最常見的催化劑有TiO2，但該催化劑存在著太陽(yáng)光利用率低，并且存在粉體易團(tuán)聚難回收的缺點(diǎn)，限制其應(yīng)用。BiFeO3具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，是少數(shù)同時(shí)具有鐵電性和鐵磁性的材料之一[1]。此外其也是一種禁帶寬度較窄的光催化劑，能在可見光的照射下光催化降解有機(jī)污染物[2][3]。鐵磁性與可見光響應(yīng)的光催化活性結(jié)合可解決光催化劑回收難、太陽(yáng)能利用率低的問(wèn)題。……