蒙脫石負載BiOI/BiOBr的合成及光催化降解羅丹明B

劉 超，檀 林，范鵬凱，王吉中

（河北地質大學寶石與材料工藝學院，河北石家莊050031）

染料廢水未經處理排入水體后會影響植物的生長繁殖，威脅生態系統。此外，染料廢水中還包含很多不易降解的有機物和重金屬離子，抑制了水中微生物的生長，導致了水體環境的惡化。染料廢水常用的處理方法有物理法、化學法、生物法及其聯合處理工藝等。光催化氧化法以其穩定、高效、低成本、無二次污染等優點，在染料廢水的處理中具有廣闊的應用前景。但是，目前光催化氧化多用紫外光，而該部分光只占地面上太陽光總能量的3%~5%，開發具有可見光響應的催化劑是一種必然趨勢。能級匹配的半導體異質結可以大大拓展光催化劑的光響應范圍，還可以有效阻止電子-空穴對的復合，提高其分離效率〔1〕。

鹵氧化鉍 BiOX（X=Cl、Br、I）屬于新型的層狀光催化劑，其具有特殊的層狀結構、合適的禁帶寬度、優異的光催化性能，但是同樣也存在光生電子-空穴復合問題，同時，BiOX材料的比表面積較低，對有機物的吸附性能較弱；催化劑負載化可以提高催化劑的分散性和對污染物的吸附性能，有效增加光催化劑與污染物的接觸位點，從而提高光催化劑的效率。

本研究以鈣基蒙脫石（MMT）為載體，合成了MMT負載型BiOI/BiOBr光催化劑，并對其進行表征，考察其在可見光下對羅丹明B（RhB）的光催化降解性能，并對其機理進行了初步探討。

1 實驗部分

1.1 催化劑的制備

實驗所用的五水硝酸鉍〔Bi（NO3）3·5H2O〕、碘化鉀、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）、無水乙醇、RhB等均購自上海國藥集團有限公司（分析純）。……