累托石/Cu2O/TiO2復(fù)合材料的制備及除藻性能

關(guān)淑雅，雍 堃，胡正茂，徐永波，徐瑤雷，陳 冉，陳金毅

武漢工程大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北 武漢 430205

半導(dǎo)體光催化技術(shù)因其對有機污染物具有極好的降解能力且不會造成二次污染等優(yōu)勢，而受到國內(nèi)外學(xué)者的廣泛研究。TiO2是目前應(yīng)用最廣泛的光催化劑之一，然而它的禁帶寬度較寬（3.2 eV），只能被紫外光激發(fā)，這在很大程度上限制了其在光催化領(lǐng)域的應(yīng)用［1］。Cu2O因具有較好的可見光吸收性能、無毒廉價等優(yōu)點［2］，被廣泛的應(yīng)用于光催化研究中，但存在禁帶寬度（2.0 eV）較窄，化學(xué)不穩(wěn)定性及光生電子-空穴對易復(fù)合等缺陷［3］。半導(dǎo)體復(fù)合是一種增強電荷分離，抑制光生電子-空穴對復(fù)合的有效手段［4-5］。已有研究表明，p型Cu2O與n型TiO2復(fù)合能夠改善Cu2O不夠穩(wěn)定、光生電子易復(fù)合的缺陷，有效提升其光催化降解性能［6-8］。

累托石是我國特有的一種天然的層狀黏土礦物，其層間是良好的化學(xué)反應(yīng)場所，具有陽離子交換性能和良好的吸附性能，對累托石鈉化改性能夠增大層間距，可以使得層間化學(xué)反應(yīng)更有效［9-11］。目前已有研究證明光催化材料通過進入黏土的層間或負載到表面達到與黏土礦物復(fù)合的目的，能夠很好的增強光催化劑的光催化效率［12-14］。

本文以累托石為載體，用簡單易行的共沉淀法制備了Rec/Cu2O/TiO2。研究了不同載體含量對Cu2O/TiO2復(fù)合材料成分、形貌及光吸收性能的影響，通過光催化降解銅綠微囊藻研究其光催化性能，并探究了光照強度、通氣量對最優(yōu)材料除藻性能的影響及其循環(huán)使用的性能?！?br>